对 C 中的 int、char 和 EOF 感到困惑

Question

我正在学习 K&R 的经典 C 编程书籍第 2 版，这是第 17 页的示例：

#include <stdio.h>
/* copy input to output*/
main()
{
    int c; 
    // char c works as well!!
    while ((c = getchar()) != EOF)
        putchar(c);
}

书上说int c是用来装EOF的，结果在我的Windows机器上用GCC装的是-1，放不下由 char 表示。但是，当我尝试 char c 时，它没有问题。奇怪的是我又尝试了一些：

int  a = EOF;
char b = EOF;
char e = -1;
printf("%d %d %d %c %c %c \n", a, b, e, a, b, e);

并且输出是 -1 -1 -1，没有显示任何字符（实际上根据 %c, c 的 ASCII table，这里应该显示 nbs(no-break space)，但它是不可见的）。

那么如何在没有任何编译器错误的情况下将 char 赋值给 EOF？

此外，鉴于EOF是-1，上面的b和e是否都在内存中分配了FF？不应该，否则编译器如何区分 EOF 和 nbs...?

更新：

很可能 EOF 0xFFFFFFFF 被转换为 char 0xFF 但在 (c = getchar()) != EOF 中 LHS 0xFF 在比较之前被提升为 0xFFFFFFFF 所以类型 c 可以是 int 或 char。

在这种情况下 EOF 恰好是 0xFFFFFFFF 但理论上 EOF 可以是任何需要超过 8 位才能正确表示的值，最左边的字节不一定是 FFFFFF 那么 char c 方法将失败。

参考： K&R C 编程语言 2e

Answer 1

此代码有效，因为您使用的是 signed chars。如果您查看 ASCII table，您会发现两件事：首先，只有 127 个值。 127用七位来表示，最高位是符号位。其次，EOF不在这个table中，所以OS可以随意定义它。

编译器允许从 char 到 int 的赋值，因为您是从小型类型赋值给大型类型。 int 保证能够表示 char 可以表示的任何值。

另请注意，0xFF 在解释为 unsigned char 时等于 255，在解释为 signed char 时等于 -1：

0b11111111

然而，当表示为 32 位整数时，它看起来非常不同：

255 : 0b00000000000000000000000011111111
-127: 0b11111111111111111111111110000001

Answer 2

EOF 和 0xFF 不一样。所以编译器必须区分它们。如果您看到 man page for getchar()，您就会知道它 returns 字符读取为无符号字符，在文件末尾或错误时转换为 int 或 EOF。

您的 while((c = getchar()) != EOF) 已扩展为

((unsigned int)c != (unsigned int)EOF)

对 C 中的 int、char 和 EOF 感到困惑

confusion about int, char, and EOF in C

c

int

char

eof