为何memset处理二维long long数组时，不同值存储结果不一致？

定义了二维long long数组：

long long arr[500][500];

运行以下main函数时，当m取-1和-3会得到不同结果：

int main(){
    memset(arr,m,sizeof(arr));
    for(int i=0;i<10;i++)
        cout<<arr[i][i]<<'\n';
    return 0;
}

当m=-3时，程序重复输出20次-144680345676153347；而m=-1时，输出结果为预期的-1。请问造成该差异的原因是什么？

附完整测试代码：

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
using ll=long long;

ll dp[501][501];

int main(){
    //ios_base::sync_with_stdio(0);
    //cin.tie(0);
    //int n;
    //cin>>n;
    memset(dp,-3,sizeof(dp));
    for (int i = 0; i < 20; i++) {
        cout<<dp[i][i]<<'\n';
    }
    return 0;
}

原因解析 #

核心问题出在**memset的工作机制**上：

• memset是按字节为单位初始化内存的，它会把第二个参数的低8位值，填充到目标内存的每一个字节中。
• long long在绝大多数系统中是8字节大小，所以每个long long元素会被填充8个相同的字节值。

当m=-1时： #

• -1的二进制补码是全1（无论多少位宽度），它的低8位是0xFF。
• 用0xFF填充8个字节后，得到的64位值是0xFFFFFFFFFFFFFFFF，对应十进制就是-1，和预期一致。

当m=-3时： #

• -3的8位二进制补码是0xFD（3的8位二进制为0x03，取反加1后得到0xFD）。
• 用0xFD填充8个字节后，得到的64位值是0xFDFDFDFDFDFDFDFD。
• 将这个64位补码转换为十进制，结果就是-144680345676153347，也就是你看到的输出。

总结：memset仅适合初始化非单字节类型数组为所有字节值相同的数值（比如-1、0），如果要给long long数组设置特定值，建议用循环逐个赋值，或者使用std::fill这类更适配的函数。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者underdog