如何检查纯字符是有符号的还是无符号的

How to check if plain chars are signed or unsigned?

本文关键字：无符号 符号 字符 何检查 检查      更新时间：2023-10-16

显然，默认情况下，普通char可能是有符号的或无符号的。Stroustrup写道：

它是由实现定义的，是将纯字符视为有符号字符还是无符号字符。这将打开可能会出现一些令人讨厌的意外和实现依赖关系。

如何检查我的字符是有符号的还是无符号的？我可能想稍后将它们转换为int，但我不希望它们为负数。我应该始终显式使用unsigned char吗？

来自标头<limits>

std::numeric_limits<char>::is_signed

http://en.cppreference.com/w/cpp/types/numeric_limits/is_signed

一些替代方案：

const bool char_is_signed = (char)-1 < 0;
#include <climits>
const bool char_is_signed = CHAR_MIN < 0;

是的，有些系统确实使普通char成为无符号类型。我遇到过的例子：Cray T90、Cray SV1、Cray T3E、SGI MIPS IRIX、IBM PowerPC AIX。任何使用EBCDIC的系统都必须使纯char无符号，以便所有基本字符都具有非负值。（一些编译器可以选择控制char的签名性，例如gcc的-fsigned-char和-funsigned-char。）

但正如本杰明·林德利的回答所暗示的那样，std::numeric_limits<char>::is_signed可能更清楚地表达了意图。

（另一方面，我建议的方法也可以应用于C.）

使用unsigned char"始终"可能会给您带来一些有趣的惊喜，因为大多数C风格函数（如printf、fopen）将使用char，而不是unsigned char。

edit：C风格函数的"乐趣"示例：

const unsigned char *cmd = "grep -r blah *.txt";
FILE *pf = popen(cmd, "r");

将给出错误（事实上，*cmd =行和popen行分别得到一个错误）。使用const char *cmd = ...会很好。我选择popen是因为它是一个用一些标准C++功能替换的函数——显然，printf或fopen可以很容易地用一些iostream或fstream类型的功能替换，这些功能通常有unsigned char和char的替代品。

但是，如果对超过127的字符使用>或<，则需要使用unsigned char（或其他解决方案，例如强制转换为int并屏蔽较低的8位）。最好尽量避免直接比较（尤其是当涉及到非ASCII字符时——它们无论如何都很混乱，因为根据区域设置、字符编码等，通常有几种变体）。然而，平等的比较应该起作用。

是的，如果要使用char类型，并且始终希望它是无符号的，请使用unsigned char。请注意，与其他基本整数类型不同，unsigned char与char是不同的类型——即使在char为无符号的系统上也是如此。此外，从char到int的转换应该是无损的，因此如果结果不正确，则源char值也可能不正确。

测试char是否未签名的最干净方法取决于您是否需要它作为预处理器测试，以及您要针对的C++版本。

要使用预处理器测试有条件地编译代码，CHAR_MIN的值应该有效：

#include <climits>
#if (CHAR_MIN==0)
// code that relies on char being unsigned
#endif

在C++17中，我将使用std::is_signed_v和std::is_unsigned_v:

#include <type_traits>
static_assert(std::is_unsigned_v<char>);
// code that relies on char being unsigned

如果您是针对C++11或C++14编写的，则需要稍微详细一点的std::is_signed和std::is_unsigned:

#include <type_traits>
static_assert(std::is_unsigned<char>::value, "char is signed");
// code that relies on char being unsigned

对于C++的所有修订，@benjamin-lindley的解决方案是一个很好的替代方案。

您可以使用预处理器命令：

 #define is_type_signed(my_type) (((my_type)-1) < 0)
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