C语言程序开发中，两个初学者经常犯的错误

在《》一文中，我们讨论了C语言程序开发中基础的赋值操作，涉及到了一些数据类型转换的过程，虽然简单，但还是有不少初学者弄错，因此文章较为详细的分析了易错点以及原因。

文章发出后，我收到了一些读者回复，但是有些回复其实是不准确的，甚至是错误的。为此，本文挑出两个典型，做进一步的解析。

“对常数使用强制类型转换毫无意义”

这是网友 @Neverdies 的回复。那这句话对不对呢？严格来说，这句话是不准确的，强制类型转换可以限定常数的宽度。例如下面这行C语言赋值语句：

int res = (unsigned char)0xffff;

该语句执行完成后，res 中的数值将为 0xff，而不是 0xffff。当然了，在实际的C语言程序开发中，也可以将 ret 声明为 unsigned char 型，这样就可以省去对常数 0xffff 的强制类型转换了。

如果读者觉得上面这个例子没有实际应用价值，再来看下面这段C语言代码：

#include <stdio.h>

int main()
{
    unsigned long long i = 0;

    i = 146*100000000;
    printf("i: %lld\n", i);

    return 0；
}

编译并执行这段C语言代码，会输出什么呢？请看：

# gcc t.c
# ./a.out 
i: 1715098112

居然不是 14600000000！事实上，这段简短的C语言代码常常会让初学者百思不得其解，甚至会怀疑C语言或者计算机有问题，出故障了。

其实原因很简单，就是数据溢出了而已。以我的机器为例，在C语言程序的计算过程中，所有乘数默认都是 int 型的，上述C语言代码中的两个常数的乘法运算结果显然超出了 int 型能够表示的最大数据，当然会出错了。

这其实是一个隐藏的较深的错误，稍微有些经验的C语言程序员能够避开变量的数据溢出，因为C语言中的变量总是需要使用数据类型定义的，而某种数据类型能够表达的数据范围，程序员心里一般都有一把标尺。但是常数导致的数据溢出，很多程序员就容易忽略了。

要改正上述C语言代码的错误其实很简单，只需将任意一个乘数转换为宽度更宽的数据类型就可以了，相关C语言代码如下，请看：

#include <stdio.h>

int main()
{
    unsigned long long i = 0;

    i = 146*(unsigned long long)100000000;
    printf("i: %lld\n", i);

    return 0；
}

# gcc t.c
# ./a.out 
i: 14600000000

“char 类型加上 signed 是多余，因为char默认就是有符号的”

计算机存储的最小单位是一个字节（Byte，有人习惯称为“大B”），一个字节通常是 8 个位（bit，有人习惯称为“小b”）。C语言规定 char 型占一个字节的存储空间，还规定了 signed 和 unsigned 两个关键字，分别用于表示有符号数和无符号数。

那么不带 signed 和 unsigned 关键字的 char 型变量到底是有符号还是无符号呢？C语言标准规定这是 Implementation Defined，也即未定义，究竟有无符号取决于编译器，有些编译器默认 char 型是有符号的（但不是 所有编译器都如此）。

C语言标准的原则之一是：优先考虑效率，可移植性其次。这就要求C语言程序员非常清楚这些规则，如果项目要求了可移植性，那么在编写代码时，就必须了解哪些写法是不可移植的，应该避免使用。

当然了，也没有必要视“不可移植”为洪水猛兽，例如 Linux 的内核C语言代码使用了很多 gcc 的特性，以得到最佳的执行效率，在编写代码时就没打算使用别的编译器编译，“可移植性”也就无从说起。

不过，这也不是说C语言程序员就可以随意写代吗，如果要写不可移植的代码，就必须明白代码中的哪些部分不可移植，以及这么设计的原因，一般来说，如果不是为了执行效率，就完全没有理由故意写不可移植的C语言代码。

本节主要讨论的两个问题是C语言初学者容易忽略的。但是也有些程序员认为没有必要太抠细节。

对于其他编程语言也许如此，但是对于C语言程序员来说，如果不够“抠门”，不想着如何尽量多节约一个字节出来，如何写出可移植性强以及效率高的代码出来，对自身的能力发展是没有好处的。这是由嵌入式C语言程序开发本身的特性决定的。