字符是有符号还是无符号？

Posted 2023-02-21

【中文标题】字符是有符号还是无符号？

【英文标题】：Are characters signed or unsigned?

【发布时间】：2011-08-07 06:27:14

【问题描述】：

我们需要签名字符的可能情况有哪些？我想它的唯一用途是将 char 数量转换为整数。

【问题讨论】：

Is char signed or unsigned by default?的可能重复

【参考方案1】：

如果我没记错的话，“char”可能是有符号或无符号的（这取决于编译器/实现）。如果您需要 unsigned char，则应明确要求（使用“unsigned char”），如果您需要signed char，则应明确要求（使用“signed char”）。

“char”只是一个（通常为 8 位）整数。与人物无关。

一个角色可以是任何东西，这取决于你在做什么。我更喜欢使用“uint32_t”和 Unicode (UTF-32)。对于使用 ASCII 的老旧/损坏的软件，char 很好（不管“char”是有符号的还是无符号的）。对于 UTF-8，您可能希望使用“unsigned char”或“uint8_t”。

您可能还想尝试使用“wchar_t”（和“wchar.h”标头），但有很多方法可能会出错（如果您受到诱惑，请进行一些研究）。

【参考方案2】：

char 是一个整数，通常宽度为8位。但是因为它的符号是实现定义的（即取决于编译器），所以将它用于算术可能不是一个好主意。请改用unsigned char 或signed char，或者如果您想强制宽度，请使用stdint.h 中的uint8_t 和int8_t。

【讨论】：

@tony，你怎么编辑我的答案来颠倒它的意思？使用uint8_t 对宽度做出明确的假设，特别是如果它存在，则暗示char 的宽度为8 位。此外，如果那些批准此类编辑的人（肯定有两个人投票赞成）更仔细地阅读这些编辑，那就太好了。

@I'm not tony，但“做出假设”通常意味着您没有确凿的事实可以通过，并且正在猜测。因此，他的更正或多或少意味着“如果您不想猜测宽度，请使用 int8_t”等……我会完全改写这句话，因为两个版本都有点不清楚。 "如果你想有一定的宽度，请使用固定尺寸类型，如 int8_t" 等。

【参考方案3】：

允许编译器对char 进行简单签名的原因是，在 C 编程语言的早期，每个整数类型都是有符号的。当无符号类型被添加到语言中时，肯定已经有太多的现有代码将 -1 作为标记值存储在 char 变量中，因此在现有系统上更改编译器是不可行的，例如char 没有签名。无论如何，未签名的字符可能没有太大的压力。 C 语言的早期发展发生在 7 位 ASCII 上。

由于 C 被移植到有 8 位可打印字符的平台（例如 IBM 大型机使用 EBCDIC 或 PC），那里的编译器将 char 设为无符号，因为具有负值的可打印字符会更大便携性的噩梦比无法将 -1 存储在 char 中。另一方面，这导致了目前可移植代码无法对 char 的符号性做出任何假设的情况。

【参考方案4】：

与您提到的一致，char 是 8 位整数值。 对于大多数实际目的，您不会严格要求它们为负数。由于它们必须表示为位并允许对其执行算术运算，因此它们表示为int。当然，你也有unsigned char。

【讨论】：

char 是字节大小，但不一定是 8 位。 有个具有不同字节宽度的奇异处理器。

【参考方案5】：

在您想要表示 [-128, 127] 范围内的值的任何地方都适合使用有符号字符。如果您有一个包含许多字段的结构，这些字段将被实例化很多次，那么保持数据类型尽可能小是相关的。

【讨论】：

我认为你的意思是“签名字符”。

@Keith Thompson：谢谢，这是一个错字。

【参考方案6】：

在下面的代码中：

signed char c = -1;
printf("%c %d\n", c, c);
c = c >> 1;
printf("%c %d\n", c, c);

如果您使用unsigned char 而不是signed char，结果会有所不同（至少，它在我的“AMD Athlon(tm) 64 处理器”上，在 cygwin 下使用 gcc）。原因是当你右移一个无符号值时，它会被填充零，当你对一个负的有符号值做同样的事情时，它会被填充一。

虽然这有用吗，我不知道...但这是一个字符符号很重要的情况。

【讨论】：

c 规范未定义负值的位移运算符。请参阅 6.5.7 位移位运算符：“5 E1 >> E2 的结果是 E1 右移 E2 位位置。如果 E1 具有无符号类型或 E1 具有有符号类型且非负值，则结果的值为E1 / 2E2 商的整数部分。如果 E1 具有带符号类型和负值，则结果值是实现定义的。"