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我有一个char变量，需要对其应用转换(例如，添加偏移量)。转换的结果可能溢出，也可能不溢出
执行转换后，我并不真正关心变量的实际值
我想要的唯一保证是，如果我以相反的方式再次执行转换(例如，减去偏移量)，我必须能够检索原始值。
基本上：
char a = 42;
a += 140; // overflows (undefined behaviour)
a -= 140; // must be equal to 42
问题
我知道signed类型的溢出是未定义的行为，但unsigned类型的溢出并非如此。然后，我选择在执行转换的过程中添加一个中间步骤。
然后它将变成：
char->unsigned char转换- 应用变换(对应反向变换)
unsigned char->char转换
这样，我可以保证潜在的溢出只会发生在unsigned类型中。
问题
我的问题是，进行这种转换的正确方式是什么？
我想到了三种可能性。我可以：
- 隐式转换
static_castreinterpret_cast
哪一个是有效的(不是未定义的行为)？我应该使用哪一个(正确的行为)？
我的猜测是，我需要使用reinterpret_cast，因为我不在乎实际值，我想要的唯一保证是内存中的值保持不变(即位不变)，这样它就可以可逆。
另一方面，我不确定在值不能在目标类型中表示(超出范围)的情况下，隐式转换或static_cast是否不会触发未定义的行为。
我找不到任何明确说明它是或不是未定义行为的东西，我只是找到了这篇微软文档，他们在文档中使用了隐式转换，而没有提及未定义行为。
以下是一个示例，用于说明：
char a = -4; // out of unsigned char range
unsigned char b1 = a; // (A)
unsigned char b2 = static_cast<unsigned char>(a); // (B)
unsigned char b3 = reinterpret_cast<unsigned char&>(a); // (C)
std::cout << (b1 == b2 && b2 == b3) << 'n';
unsigned char c = 252; // out of (signed) char range
char d1 = c; // (A')
char d2 = static_cast<char>(c); // (B')
char d3 = reinterpret_cast<char&>(c); // (C')
std::cout << (d1 == d2 && d2 == d3) << 'n';
输出为：
true
true
除非触发未定义的行为，否则这三种方法似乎都能工作。
如果目标类型中的值不可表示，(A)和？
(C)(分别为？
我知道签名类型溢出是未定义的行为，
为True，但不适用于此处。
a += 140;是而不是有符号整数溢出，而不是UB。这类似于当a是8位有符号char或无符号char时，a = a + 140;a + 140不会溢出。
问题是当总和a + 140在char范围之外并且被分配给char时会发生什么。
否则，将对新类型进行签名，并且无法在其中表示值；要么结果是实现定义的，要么产生实现定义的信号。C17dr§6.3.1.3 3
这是实现定义的行为，当char是符号和8位时-分配char范围之外的值。
通常实现定义的行为是一个包装，并且是完全定义的，所以a += 140;是可以的。
或者，实现定义的行为可能是在char被签名时将值限制在char范围内。
char a = 42;
a += 140;
// Might act as if
a = max(min(a + 140, CHAR_MAX), CHAR_MIN);
a = 127;
为了避免实现定义的行为，在作为unsigned char访问的a上执行+或-
*((unsigned char *)&a) += small_offset;
或者只使用unsigned char a并避免所有这些。CCD_ 32被定义为包装。
为了实现完全可移植性，您确实遇到了一个小问题，因为(除了char1)有符号的数据类型没有被2要求具有与其无符号对应的值一样多的不同值。很少有系统真正使用符号-幅度表示来表示积分类型，但如果不能排除它们，那么简单地在无符号对应物中进行数学运算实际上并不能保证往返，即使您使用numeric_limits<?>::min()来避免转换不可表示的值。
有了这个警告，问题的直接答案是隐式转换和static_cast对于在有符号和无符号对应类型之间转换值是正确的(也是等效的)。在签名的->无符号方向，行为由标准定义，而在另一个方向，行为是由实现定义的。
1char和signed char本身通过其对访问任何对象的字节表示的认可而免于这种可能性，包括对要求不具有任何缺失值的unsigned对象的认可。
2Two的补码转换行为在最新版本的C++中是必需的，请参阅https://eel.is/c++草稿/基本。基本#3