在printf需要一个int的情况下，是否要给printf一个char参数的UB？

问题描述

我是否正确理解该程序导致UB的标准：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    char a = 'A';
    printf("%c\n",a);
    return 0;
}

当它在sizeof(int)==1 && CHAR_MIN==0的系统上执行时？

由于a是无符号的，并且大小与（{1）}相同（1），因此它将提升为int [1]（2），而不是unsigned int，因为int不能代表int的所有值。格式说明符char期望"%c" [2]，并且在int中使用错误的符号会导致UB [3]。

C99的ISO / IEC 9899相关报价

[1]根据C99 6.3.1.1:2晋升为printf()：

如果int可以代表原始类型的所有值，则该值为 转换为int；否则，它将转换为int。 这些称为整数促销。所有其他类型是 不受整数促销的影响。

[2]格式说明符unsigned int需要一个"%c"参数C99 7.19.6.1:8 int：

如果不存在c长度修饰符，则l参数将转换为 int，然后写入结果字符。

[3]在unsigned char（3）中使用错误的类型（包括错误的签名）会导致根据C99 7.19.6.1:9的UB：

...如果任何参数不是对应参数的正确类型 转换规范，其行为是不确定的。

fprintf()宏给出了具有不同符号的相同类型的异常，但va_arg没有给出，并且不要求printf()使用printf()（4）。

脚注： （标记为（ n ））

1. 这意味着va_arg，因为INT_MAX==SCHAR_MAX没有填充。

2. 另请参阅以下问题：Is unsigned char always promoted to int?

3. 相同的规则适用于char，请参见C99 7.19.6.3:2

4. 另请参阅以下问题：Does printf("%x",1) invoke undefined behavior?

解决方法

一个程序可以具有未定义的行为，取决于实现的特征。

例如，一个执行的程序

int x = 32767;
x++;

（在其他方面定义良好）在INT_MAX> 32767的实现中具有良好定义的行为，否则具有未定义的行为。

您的程序：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  char a='A';
  printf("%c\n",a);
  return 0;
}

对于任何使用INT_MAX >= CHAR_MAX的托管实现，

都有明确定义的行为。在任何此类实现中，'A'的值都会提升为int所期望的%c。

如果INT_MAX < CHAR_MAX（这意味着纯char是无符号的且CHAR_BIT >= 16），则a的值将提升为unsigned int。 N1570 7.21.6.1p9：

如果任何参数不是对应参数的正确类型 转换规范，其行为是不确定的。

暗示这具有未定义的行为。

实际上，（a）这种实现很少见，很可能不存在（我听说过CHAR_BIT > 8的仅有的C实现是DSPs的，并且这些实现很可能是独立的）， （b）任何此类实现都可能旨在优雅地处理此类情况。

,

TL; DR没有UB（以我的解释，无论如何）。

6.2.5类型
6.对于每个有符号整数类型，都有一个对应的（但不同的）无符号整数类型（用关键字unsigned表示）使用相同的存储量（包括符号信息）并且具有相同的对齐要求。 > 9.有符号整数类型的非负值范围是相应的无符号整数类型的子范围，并且每种类型中相同值的表示形式都相同 ^41）
41）相同的表示形式和对齐要求旨在表示与函数的参数，函数的返回值和并集成员相同的可互换性。

此外

7.16.1.1 va_arg宏
2 va_arg宏扩展为具有指定类型和调用中下一个参数值的表达式。 [...]如果没有实际的下一个自变量，或者类型与实际的下一个自变量的类型不兼容（根据默认自变量的提升），则该行为是不确定的，除了以下情况： / p>

• 一种类型是有符号整数类型，另一种类型是相应的无符号整数类型，并且值在两种类型中均可表示；

7.21.6.8 vfprintf函数
^288） [...]函数vfprintf，vfscanf，vprintf，vscanf，vsnprintf，vsprintf和vsscanf调用va_arg宏[...]

因此，只要值在范围内，就可以认为无符号类型不是不是“对应（带符号）转换规范的错误类型”。

以下事实得到了证实，即即使主要的编译器也确实警告其他不匹配，即使它们在给定平台上具有相同的表示形式（例如{{1 }}和long。

,

我是否了解该程序导致UB的标准正确信息？

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  char a='A';
  printf("%c\n",a);
  return 0;
}

何时在sizeof（int）== 1 && CHAR_MIN == 0的系统上执行？

这可能是对该标准的合理解释。但是，如果产生了具有这种类型特征组合的实现以供真正使用，则我完全有信心，它将为%c指令提供适当的支持-作为扩展，如果要解释的话这样。这样，无论C标准是否也被解释为定义该行为，示例程序都将对该实现具有明确定义的行为。我想我认为实现质量问题是“为了真正使用”而汇总的。