为什么无符号整数1比字符y-1小1？

Question

main() {
    unsigned x = 1;
    char y = -1;

    if (x > y)
        printf("x>y");
    else
        printf("x<=y");
}

我本以为会出现 x>y 的情况， 但是我不得不将 unsigned int 改为 signed int 才能得到预期的结果。

- Furqan

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char y=-1; 应该会抛出错误，我认为应该改为 char y='-1'。 - Devjosh

@Devjosh，你错了。‘-1’不是一个有效的字符。 - taskinoor

@Devjosh 不，实际上我正在将值（而不是ASCII）放入有符号字符数据类型中（-128到127）。 - Furqan

好的，谢谢@taskinoor和Lekensteyn，我明白了 :) - Devjosh

@Lekensteyn：字符常量具有整数类型，而具有多个字符的字符常量的值是实现定义的。(ISO C99 §6.4.4.4 ¶10) - ninjalj

Answer 1

如果char等同于signed char：

• char被提升为int（整数提升，ISO C99 §6.3.1.1 ¶2）
• 由于int和unsigned int的等级相同，因此将int转换为unsigned int（算术转换，ISO C99 §6.3.1.8）

如果char等同于unsigned char：

• char可以被提升为int或unsigned int之一：
  • 如果int可以表示所有的unsigned char值（通常是因为sizeof(int) > sizeof(char)），则将char转换为int。
  • 否则（通常是因为sizeof(char)==sizeof(int)），将char转换为unsigned。
• 现在我们有一个操作数是int或unsigned int，另一个是unsigned int。 将第一个操作数转换为unsigned int。

整数提升： 如果int可以容纳原始类型的所有值，则将较低等级类型的表达式转换为int，否则转换为unsigned int。

算术转换： 尝试转换为更大的类型。 当有符号和无符号之间冲突时，如果较大（包括两种类型具有相同等级的情况）的类型是无符号的，则选择无符号类型。 否则，在它能表示两种类型的所有值的情况下只选择有符号类型。

转换为整数类型（ISO C99 §6.3.1.3）：

将超出范围的值转换为无符号整数类型时，使用环绕方式（模运算）实现。

将超出范围的值转换为有符号整数类型是由实现定义的，并且可能会引发一个信号（如SIGFPE）。

- ninjalj

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由于缺乏睡眠而导致的精神失常。 - ninjalj

+1 详细和正确的答案。（因为当被接受的答案是错误的时候，我几乎总是会+1个像样的正确答案。） - R.. GitHub STOP HELPING ICE

Answer 2

在单个操作中使用有符号和无符号时，C语言的自动类型转换会将有符号类型提升为无符号类型。如果将 -1 的位模式视为无符号数，则它是一个非常非常大的值。因此，x > y 是错误的。

- taskinoor

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@taskinoor：无论-1的位模式被视为无符号数，重要的是当它被转换为无符号类型时的值。 - CB Bailey

@Charles Bailey，那就是我想说的。也许我的语言表达不够好。 - taskinoor

当你谈论-1的位模式时，我觉得你在暗示从char隐式提升为unsigned取决于实现中char的底层表示（例如二进制补码），这是不正确的。 - CB Bailey

-1的位模式是无关紧要的。转换为无符号数是一种算术操作，而不是位模式重新解释。 - R.. GitHub STOP HELPING ICE