C語言陷阱——類型轉換，c語言陷阱

C語言陷阱——類型轉換，c語言陷阱

　以下例子取自《深入理解計算機系統》。

　考慮如下的C語言代碼：

 1 #include<stdio.h>
 2 
 3 typedef unsigned char* byte_pointer;
 4 
 5 void show_bytes(byte_pointer pointer, int size){
 6     int i = 0;
 7     for (i = 0; i < size; ++i){
 8         printf("%.2x", pointer[i]);
 9     }
10 }
11 
12 int main(){
13     short sx = -12345;
14     unsigned uy = sx;
15     printf("uy = %u:\t", uy);
16     show_bytes((byte_pointer)&uy, sizeof(unsigned));
17     printf("\n");
18 }

該程序在小端法的機器上會產生如下輸出：uy = 4294954951:        c7cfffff

這表明當把short轉換成unsigned 時，我們先改變大小，之後在完成從有符號到無符號的轉換。也就是說(unsigned)sx等價於(unsigned)(int)sx，求值得到4294954951，而不等價於(unsigned)(unsigned short)sx，後者求值得到53191。事實上，這個規則是C語言標准要求的。

另外，當執行一個運算時，如果它的一個運算數是有符號的而另一個是無符號的，那麼C語言會隱式地將有符號參數強制類型轉換為無符號參數，並假設這兩個數都是非負的，來執行這個運算。這種方法對於標准的算數運算並無多大差異，但是對於<和>這樣的關系運算符來說，它會導致非直觀的結果。

例如對(-1 < 0U)這個表達式求值，其結果為0。因為第二個運算數是無符號的，第一個運算數會被隱式地轉換為無符號數，因此表達式就等價為(4294967295U < 0U)，這個答案顯然是錯的。

基於同樣的理由，我們考慮一下代碼：

1 double sum_elements(double a[], unsigned length){
2     int i;
3     double result = 0;
4     for (i = 0; i <= length - 1; ++i){
5         result += a[i];
6     }
7     return result;
8 }

當傳入的length=0時，會產生越界錯誤。