在C语言中寻找char的最大值

Question

我正在通过简单的加法运算并测试数字变为负数时来寻找char的最大值:

#include<stdio.h>

/*find max value of char by adding*/
int main(){
  char c = 1;

  while(c + 1 > 0)
    ++c;

  printf("Max c = %d\n",(int)c);  /*outputs Max c = -128*/
  return 0;
}

while循环进行预先测试，所以第一次c+1为负数时会中断循环，并打印出c的值。然而，该编程输出的是负数！为什么这个程序没有输出127？

- user1717828

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我会使用limits.h来完成这个任务。但如果你坚持的话，可以将int作为计数器，并将其与转换为char类型的计数器进行比较 c != (char) c。 - KIIV

Answer 1

在 while 条件语句中发生了隐式转换，导致比较操作作用于 int 而不是 char。

如果您将其更改为

while((char)(c + 1) > 0)
    ++c;

然后它会打印出127。

- bgoldst

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正确...除了我认为正确的术语应该是"整数提升"，而不是"隐式转换"...? - phonetagger

@phonetagger 感谢您的评论。我的理解是，整数提升是隐式转换的一个特定情况，因此这两个术语在技术上都是正确的。 - bgoldst

“整数提升”是可搜索的，以防有人想了解更多相关信息。 - anatolyg

不存在所谓的“隐式转换”。强制转换是显式的转换；强制转换运算符由括在圆括号中的类型名称组成。不使用强制转换的转换是隐式转换。 - Keith Thompson

Answer 2

有符号整数溢出是未定义行为。这意味着符合标准的 C 编译器可以将 c + 1 > 0 更改为 true，因为加法“不可能”溢出。

这意味着您的程序可能会被编译成无限循环。

- Danilo Piazzalunga

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虽然这可能是真的，但它并不能解释OP观察到的行为。 - phonetagger

只有当 INT_MAX == CHAR_MAX 时，这才是未定义的。 - EOF

@EOF - 我不确定这是正确的。表达式 c + 1 的右侧是类型为 int，而左侧是一个较小的类型，因此该表达式的整个结果是一个 int。因此比较 c + 1 > 0 是将一个 int 与零（另一个 int，但是特殊的）进行比较。 - phonetagger

@phonetagger：我不确定你的意图。如果以int精度评估c+1，且c是INT_MAX，则表达式(c+1<0)未定义。如果c的类型是char，而char等同于signed char，并且INT_MAX == CHAR_MAX，则确实会发生这种情况。如果CHAR_MAX < INT_MAX，则不可能发生这种情况。 - EOF

@EOF - 我不明白 CHAR_MAX < INT_MAX 或 CHAR_MAX == INT_MAX 与此有任何关系。无论 c 的类型是什么，在此代码将 1 加到它之前，它已经被提升为一个 int。因此，优化器可能会看到表达式 c + 1，并知道 c 的初始值为 1，唯一的重新赋值是将其递增，推断出 c + 1 的结果必定大于零（因为有符号整数溢出是未定义的）。因此，我不明白 INT_MAX 和 CHAR_MAX 之间的关系与此有任何关系。 - phonetagger