Ответ 1
TL; DR:
-
char c; c = getchar();является неправильным, сломанным и багги. -
int c; c = getchar();является правильным.
Это относится также к getc и fgetc, если не более того, потому что часто читается до конца файла.
Всегда сохраняйте возвращаемое значение getchar (fgetc, getc...) (и putchar) изначально в переменную типа int.
Аргументом для putchar может быть любой из int, char, signed char или unsigned char; его тип не имеет значения, и все они работают одинаково, хотя можно привести к положительным и другим отрицательным целым числам, переданным для символов выше и включая \200 (128).
Причина, по которой вы должны использовать int для хранения возвращаемого значения как getchar и putchar заключается в том, что, когда достигнуто условие конца файла (или возникает ошибка ввода-вывода), оба из них возвращают значение макроса EOF которое - отрицательная целочисленная константа (обычно -1).
Для getchar, если возвращаемое значение не является EOF, это прочитанный unsigned char zero-extended для int. То есть, принимая 8-битные символы, возвращаемые значения могут быть 0... 255 или значение макроса EOF; опять же, принимая 8-битный символ, нет возможности сжать эти 257 различных значений на 256, чтобы каждый из них можно было идентифицировать однозначно.
Теперь, если вы сохранили его в char вместо этого, эффект будет зависеть от того, подписан ли тип символа или без знака по умолчанию ! Это зависит от компилятора и компилятора, архитектуры и архитектуры. Если char подписан и предполагается, что EOF определяется как -1, то как EOF и символ '\377' на входе будут сравниваться с EOF; они будут расширены до (int)-1.
С другой стороны, если char без знака (по умолчанию это относится к ARM-процессорам, включая PI-системы Raspberry, и, похоже, это справедливо и для AIX), нет значения, которое может быть сохранено в c, которое сравнивалось бы равным -1; включая EOF; вместо того, чтобы вырваться на EOF, ваш код выведет один символ \377.
Опасность здесь заключается в том, что с подписанным char код, кажется, работает правильно, хотя он все еще ужасно нарушен - одно из значений входного права интерпретируется как EOF. Кроме того, C89, C99, C11 не дает значения для EOF; он только говорит, что EOF является отрицательной целочисленной константой; поэтому вместо -1 можно было бы сказать -224 о конкретной реализации, что приведет к тому, что пространства будут вести себя как EOF.
gcc имеет переключатель -funsigned-char который может использоваться для создания char без знака на тех платформах, на которых он по умолчанию подписан:
% cat test.c
#include <stdio.h>
int main(void)
{
char c;
printf("Enter characters : ");
while((c= getchar()) != EOF){
putchar(c);
}
return 0;
}
Теперь мы запускаем его со знаком char:
% gcc test.c && ./a.out
Enter characters : sfdasadfdsaf
sfdasadfdsaf
^D
%
Кажется, работает правильно. Но с unsigned char:
% gcc test.c -funsigned-char && ./a.out
Enter characters : Hello world
Hello world
���������������������������^C
%
То есть, я попытался нажать Ctrl-D там много раз, но было напечатано для каждого EOF вместо разрыва токовой циклы.
Теперь, опять же, для подписанного случая char он не может отличить char 255 и EOF от Linux, разбивая его на двоичные данные и так:
% gcc test.c && echo -e 'Hello world\0377And some more' | ./a.out
Enter characters : Hello world
%
Только первая часть до выхода \0377 была записана на стандартный вывод.
Помните, что сравнение между символьными константами и int содержащим знаковое значение без знака, может работать не так, как ожидалось (например, символьная константа 'ä' в ISO 8859 -1 будет означать подписанное значение -28. -28 что вы пишете код, который прочитайте ввод до 'ä' в кодировке ISO 8859 -1, вы бы сделали
int c;
while((c = getchar()) != EOF){
if (c == (unsigned char)'ä') {
/* ... */
}
}
Из-за целочисленного продвижения все значения char вписываются в int и автоматически рекламируются при вызове функций, поэтому вы можете указать любой из char int, char, signed char или unsigned char для putchar в качестве аргумента (не хранить его возвращаемое значение), и это будет работать, как ожидалось.
Фактическое значение, переданное в целые числа, может быть положительным или даже отрицательным; например, символьная константа \377 будет отрицательной в 8-битовой системе char, где char подписан; однако putchar (или fputc фактически) передаст значение в unsigned char. C11 7.21.7.3p2:
2 Функция fputc записывает символ, указанный
c(преобразованный в unsigned char) в выходной поток, на который указывает поток [...]
(акцент мой)
Т.е. fputc будет гарантированно преобразовать заданный c как если бы (unsigned char)c