使用“==”运算符将一个char与0x80进行比较，结果总是为false？

Question

char byte = 0x80
if(byte == 0x80)
{
    cout << "This message never gets printed!";
}

十六进制值0x80在二进制中等同于1000 0000，明显适合一个字节。

然而，在带有条件的那一行，编译器会对我发出警告：

warning: comparison is always false due to limited range of data type

在这种情况下，条件为false的原因是什么？ 0x80是否会被扩展为类似于0x80000000的内容？

是否可以使用==运算符检查char是否等于0x80？

- Cory Klein

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char 可以是有符号的或无符号的。 - chris

是的。但即使 0x80 解析为负数，我们只是比较 char 的内容是否等于字面量吗？如果不是，请解释一下！ :) - Cory Klein

0x80 是一个整数（int）。 - Jesse Good

这个之前也困扰过我。非常烦人。 - Neil Kirk

更令人烦恼的是，这种比较在某些架构上会返回true，在其他架构上则会返回false。因此，当编译到不同平台时，原本正常工作的代码会突然出现问题。而在我的情况下，编译器没有发出任何警告，就像你所得到的那样。 - Michael

Answer 1

问题在于，在C和C++标准中，字符(char)的定义可以是有符号或无符号的，并且一个字符(char)必须至少有8位。所涉及的架构和编译器似乎使用带符号的8位字符(char)值。

这意味着，任何具有最高位（第7位）的值都将是负值。因此，作为字符(char)的0x80变成了-128十进制数。

常量0x80不是字符(char)值，而是int值。

因此，当您将-128与0x80(128)进行比较时，它们不同，并且永远不会相同，编译器会发现这一点并发出警告。

有各种方法可以解决这个问题，以下是几种可能的情况：

首先，我们可以将任何一个值转换为另一个类型：

if (((int)byte) & 0xff == 0x80)

或者

if (byte == (char)0x80) 

或者，我们可以将常量变成char值，而不是int值。

if (byte == '\200')     // Octal 200 = 0x80. 

或者

if (byte == '\x80')

或者，使用 unsigned char byte = 0x80; - 指定它是无符号字符将确保它不会“翻转为负数”。

- Mats Petersson

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为了完整起见，我要补充一下，在clang和gcc下，你也可以使用-funsigned-char编译，这将强制所有的char都是无符号的。 - wds

Answer 2

signed char类型可以包含值0x7f到-0x80，总共256个值。而unsigned char类型可以包含值0x80，因为最大值是0xff。看起来你正在使用的char类型实现是一个signed char类型。

将0x80赋值给signed char会强制发生值溢出，使值变为-0x80。由于最高位被用作符号位，所以signed char类型无法将0x80表示为系统中的值，因为它总是被解释为-0x80。

如果您使用按位与运算符：byte & 0x80，则可以成功进行比较。请注意，此操作的结果不意味着双向相等性，仅表示最高位是否设置。

- abiessu

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char类型可以是有符号的或无符号的，因此你的第一句话并不总是正确的。 - chris

带有&的测试不等同于相等。 - David Rodríguez - dribeas

@DavidRodríguez-dribeas 正确。即使 byte 不包含 0x80，byte & 0x80 也可能为真。例如，0x80＆0x81 将评估为真。 - Cory Klein

它会溢出，但值将是-128，而不是-1！ - Mats Petersson