在C / C ++中，负数是否返回false？

Question

在C / C ++中将整数评估为布尔值时，负数是真还是假？ 无论编译器如何，它们总是真/假吗？

Answer 1

所有非零值都将转换为true ，零值将转换为false 。 如果负数不为零，则将它们转换为true 。

引用C ++ 11标准（强调我的）：

4.12布尔转换[conv.bool]

1算术，无范围枚举，指针或指向成员类型的指针的prvalue可以转换为bool类型的prvalue。 零值，空指针值或空成员指针值转换为false ; 任何其他值都转换为true 。 类型为std :: nullptr_t的prvalue可以转换为bool类型的prvalue; 结果值为false。

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无论编译器如何，它们总是真/假吗？

只有当您的编译器符合标准，或者至少符合标准的这一特定部分时，您才能获得上述保证。 实际上，所有编译器都有这种标准行为，因此没有太多担心。

Answer 2

您可以通过编译来自行测试：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char** argv) {
    if (-1) {
        printf("-1 is true\n");
    } else {
        printf("-1 is false\n");
    }
    return 0;
}

结果：

$ gcc -Wall -pedantic test.c -o test-c
$ g ++ -Wall -pedantic test.c -o test-cpp
$ ./test-c
-1是真的
$ ./test-cpp
-1是真的

当然，要回答问题的第二部分，“无论编译器是什么，它们总是真/假吗？”，唯一可以完全确定的方法是查看规范。 一般来说，编译器会警告你，如果你做了危险的事情，你可以从上面的输出中看到，即使有“迂腐”的警告 ， gcc认为这个代码完全没问题。

Answer 3

简答：当用作条件时，负值和一般的任何非零值都被视为真。

对于C，有许多上下文将表达式视为条件。 条件不一定是bool或_Bool类型; 该类型仅在1999年标准中添加到该语言中。

这些上下文中最明显的是if语句中的表达式，但还有其他示例： while ， do-while ， for头中的第二个表达式， ?:条件运算符的第一个操作数，以及操作数的! ， &&和|| 运营商。 （我认为这是一份详尽的清单，但我不确定。）

下面介绍一下C标准说，有关的行为if声明（以下简称“两种形式”是指if有和没有else条款）：

在两种形式中，如果表达式比较不等于0，则执行第一个子语句。

这意味着：

if (foo) ...

相当于：

if ((foo) != 0) ...

（添加额外的括号以避免任何运算符优先级问题）。 如果foo是int类型，则含义很清楚。 如果foo是某种浮点类型，则0被转换为相同的类型（如果该值恰好为负零或NaN，则可能会导致一些细微之处）。 如果foo是一个指针，则0被视为空指针常量; if (ptr)等于if (ptr != NULL) （假设NULL的定义可见）。

对于C ++，规则略有不同，但效果是一样的。 C ++ if语句中的条件转换为bool类型（与C语言不同， bool类型自早期历史以来就已内置于C ++中）。 任何标量类型的值到bool的转换由C ++标准定义为：

零值，空指针值或空成员指针值转换为false ; 任何其他值都转换为true。 类型为std :: nullptr_t的prvalue可以转换为bool类型的prvalue; 结果值为false 。

因此在C和C ++中，任何标量（即整数，浮点或指针）值都可以用作条件，如果标量等于零，则条件为假，如果不等于零，则为true 。 C将此定义为与0的不等式比较; C ++将其定义为bool的转换 - 但结果是相同的。

这有点偏离问题的主题，但我会提到重要的是要注意，被视为真实条件的值不一定等于 true 。 true （如果你有#include <stdbool.h> ，则在C中为1 ，在C ++中为bool类型的唯一值）只是在条件中使用时具有“真实性”的众多值中的一个。 这就是为什么你几乎不应该写：

if (cond == true) ...

在C或C ++中（除非你真的需要将它与那个值进行比较）; 写吧：

if (cond) ...

一个C ++示例：

#include <iostream>
int main() {
    int n = 2;
    if (n)         std::cout << "n has truthiness\n";
    else           std::cout << "n does not have truthiness\n";
    if (n == true) std::cout << "n == true\n";
    else           std::cout << "n != true\n";
}

输出是：

n has truthiness
n != true

Answer 4

任何非0都将转换为true （ 在C的情况下为1 ）， zero值将转换为false （ 在C的情况下为0 ）。 关于C，如果我们看一下C99标准草案第6.3.1.2节布尔类型第1段说：

当任何标量值转换为_Bool时，如果值比较等于0，则结果为0; 否则，结果为1。

为了完整起见，如果我们看一下7.16节的布尔类型和值，第2段说：

The macro 

 bool

expands to _Bool.

关于C ++ ，第4.12节中的C ++标准草案 布尔转换第1段说（ 强调我的 ）：

算术，无范围枚举，指针或指向成员类型的指针的prvalue可以转换为bool类型的prvalue。 零值，空指针值或空成员指针值转换为false; 任何其他值都转换为true。 [...]

无论您使用哪种编译器，这都应该成立。

Answer 5

好问题。 答案是“依赖”。

if (-1) { // this is always true
}

另一方面，假设您使用的是16位计算机：

if (-65536) { // this is always false
}

另一方面，

int a = whatever doesn't matter;
if (a < 0) { // this might or might not be true
    if (a) { // this will always be true if we get here
    }
}

所以负数并不总是错误的，除非有时它们总是如此。