"C中的符号扩展，char>unsigned char"

Question

当我阅读 K&R 时，我对这段代码感到困惑：

#include "syscalls.h"
int getchar(void)
{
    char c;

    return (read(0, &c, 1) == 1) ? (unsigned char)c : EOF;
}

据说 unsigned char 用于避免代码中符号扩展带来的错误。 这是我能想到的唯一情况，我给出这个示例代码：

char c = 0xf0; //11110000, just make highest bit > 1
printf("%i\n",(int)(unsigned char)c);
printf("%i\n",(int)c);

Output:  240 // 0...011110000
         -16 // 1...111110000

但实际上ascii只是0~127的最高位不能分配给1。为什么在K&R cast char >> unsigned char？

Answer 1

ASCII被限制在0..127范围内，但它不仅仅是可以通过read读取的 ASCII - 在 K&R 中，它可以获得整个0..255范围的char值。

这就是getchar返回int的原因，因为它必须能够返回任何char值以及与所有其他字符不同的特殊EOF值。

通过将字符转换为unsigned char在返回时将其提升为int ，它可以防止值128..255被符号扩展。 如果您允许该符号扩展，您将无法区分 255（将符号扩展至所有 1 位）和EOF （即 -1，所有 1 位）之间的区别。

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顺便说一句，我不完全确定您使用 K&R 学习语言的策略是一个好的策略。 从那时起，C 已经走过了漫长的道路。 从记忆中，即使是最新的 K&R 书籍仍然是 C89/90 ANSI 标准（在 ISO 基本上接管之前），并且从那时起该语言已经经历了两次大规模升级。

Answer 2

unsigned char 变量的值介于 0 和 255 之间，对于类型转换的要求，请遵循同一本书的评论

Whether plain chars are signed or unsigned is machine-dependent, but printable characters are always positive.

Answer 3

return (read(0, &c, 1) == 1) ? (unsigned char)c : EOF;

意思是：将一个字符读入c； i如果您至少可以读取一个字符，请返回它； 否则返回（int）EOF。

注意 getchar() 返回一个 int，因此转换是 char->unsigned char->int