c - C 中的常用算术转换：这个特定规则背后的基本原理是什么

Question

来自 k&R C

• 首先，如果任一操作数为 long double，则将另一个操作数转换为 long double。
• 否则，如果任一操作数为双精度，则另一个将转换为双精度。
• 否则，如果任一操作数为浮点数，则另一个将转换为浮点数。
• 否则，对两个操作数执行积分提升；...

这意味着下面的表达式

char a,b,c;

c=a+b;

实际上被计算为

c = char((int)a+(int)b);

这条规则背后的理由是什么？

如果 a、b 和 c 都很短，这些转换会发生吗？

Answer 1

不，这实际上不是真的。C99 部分，第 10 条完全5.1.2.3 Program execution涵盖了您询问的情况：

示例 2
在执行片段
char c1, c2;
c1 = c1 + c2;
时，“整数提升”要求抽象机将每个变量的值提升为 int 大小，然后将两个 int 相加并截断总和。

如果添加两个字符可以在没有溢出的情况下完成，或者溢出包装静默产生正确的结果，实际执行只需要产生相同的结果，可能会省略促销。

因此，如果已知该操作会产生相同的结果，则不需要使用更宽的值。

但是，如果您想了解标准中特定决定背后的基本原理，您必须查看，..... 等待它，..... 是的，基本原理文档:-)

在该理由的第 6.3.1.8 节（部分与标准中的部分匹配）中，它指出：

添加了显式许可证以执行比绝对必要的“更宽”类型的计算，因为这有时可以生成更小更快的代码，更不用说更频繁地正确答案了。

只要获得相同的最终结果，也可以通过 as if 规则以“更窄”的类型执行计算。

Answer 2

一些指令集架构没有任何算术机指令来对少于一个字的整数（如short和char）进行操作。因此，要求该约定使编译器的事情变得更简单。大多数情况下，转换为单词并在单词大小的操作数上进行操作就足够了。

Answer 3

如果 a、b 和 c 都很短，这些转换会发生吗？

是的，整数提升适用于所有小整数类型：char、short 和 C99 bool。

int严格来说，除非编译器优化掉整数提升，否则C 程序不能对小于 a 的任何东西执行任何形式的算术运算。