在 { } | 内缩小从 int 到 char 的转换 char 的签名问题

Question

在vector<char>和独立char的情况下查看char的行为：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    vector<int> someInts = {2, 3, 1 + 5};
    // I can perform operations   ^^^^^   inside the braces in this case

    // vector<char> someChars = {'a', 'b', 'r' + 'z'};
    // But doing the same in case of char  ^^^^^^^^^  gives an error

    // However, it works for a standalone char
    char ch = 'r' + 'z';
    cout << ch;
    // Value^^^is '∞' as expected
}

取消对vector<char>行的注释给出：

错误：在 {} 中缩小从 'int' 到 'char' 的 '236' 转换

这就是问题所在。

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然后我阅读 了List Initialization的文档，并看到了以下可能与此问题有关的内容：

缩小转化范围

list-initialization 通过禁止以下内容来限制允许的隐式转换：

• 许多其他原因
• 从 integer 或无作用域枚举类型到 integer 类型的转换，它不能表示原始的所有值，除非 source 是一个常量表达式，其值可以完全存储在目标类型中

它让我理解了错误消息（我猜），我将vector<char>更改为vector<unsigned char>并且它起作用了：

vector<unsigned char> someChars = {'a', 'b', 'r' + 'z'};
for (char ch : someChars)
    cout << '_' << ch;

Output： _a_b_∞

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所以，我的问题是：

1. 如果char的签名是问题，那么在这种情况下，独立版本的char是char工作的？ 参考 stackoverflow 上的这个线程，同一个编译器是如何为vector<char>选择signed char和为char选择unsigned char的？

2. 如果我对问题的推断是错误的，那么这个问题背后的正确原因是什么？

Answer 1

1+5是一个int ，因此使用它来初始化vector<int>条目没有问题。

'r' + 's'是一个int (236)，它超出了系统上的char范围。 因此，尝试使用它来初始化vector<char>条目时会出现问题。 这正是关于列表初始化不允许缩小转换的规则所设计的那种情况。

对于vector<char> x = { 'a', 'b', 123456 };你会得到同样的错误。

独立char具有与signed char或unsigned char相同的属性，它是实现定义的，并且一些编译器有一个开关可供选择（例如，GCC 上-funsigned-char ）。 需要明确的是，无论哪种情况，它仍然是一种独特的类型。

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用你的话来说，正如 Nathan Oliver 在评论中解释的那样， char确实在这两种情况下都有签名。 问题是您有一个错误的概念，即在您的情况下独立char是未签名的。 只是因为char ch = 'r' + 'z'; 编译并没有显示它是无符号的。 您可能认为它是无符号的，因为'r' + 'z' == 236不适合带signed char 。 不，它确实适合signed char ，原因如下：

char ch = 'r' + 'z'; 是超出范围的转换。 由于 C++20，结果将是-20 （假设普通字符是 8 位签名的，如您之前的错误消息所示，并且系统使用 ASCII 编码），在此之前结果是实现定义的。

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所以，不要假设事情。 如果您对系统上的 char 是有符号还是无符号感到困惑，只需检查CHAR_MIN 。