char 数组的奇怪输出转换为 int - 数组 [x] 的魔力 - '0'

Question

所以我现在正在玩弄 char 数组转换和测试这个简单的代码：

#include <stdio.h>

int main(void) {

    char arr[BUFSIZ];
    printf("Input: ");
    fgets(arr, sizeof(arr), stdin);
    int x = arr[0] - '0';
    printf("Output: %d\n", x);
}

输出应该是变量x的值，它是输入的第一位。 但是，如果将负整数作为输入传递，我会得到：

jharvard@appliance (~/CS50/pset1): ./test
Input: -123
Output: -3

输出应该是-1，但是是-3。这 minus 是否与数组索引有关？ 我假设这会强制编译器使 array[-1] index 输出的值？

我认为这就是重点，因为将行 int x = arr[0] - '0'; 更改为 int x = arr[1] - '0'; 后，我明白了：

Input: -123
Output: 1

当传递负数时。

还有另一个例子。 将 int x 行更改为 int x = arr[BUFSIZ - 1] - '0'; 时，我得到：

jharvard@appliance (~/CS50/pset1): ./test
Input: -123
Output: -40
jharvard@appliance (~/CS50/pset1): ./test
Input: 123
Output: -40
jharvard@appliance (~/CS50/pset1): ./test
Input: 122
Output: -40
jharvard@appliance (~/CS50/pset1): ./test
Input: 890
Output: -40

无论我传递的各种正数还是负数，在这种情况下输出总是-40。

更改索引后，例如到int x = arr[BUFSIZ - 2] - '0'; 或int x = arr[BUFSIZ - 7] - '0'; 我得到了不同的输出——有时是正数或负数，但总是会打印出这个特定的数字。

我 PC 上的 BUFSIZ 长度为 8192 字节。

Answer 1

当您输入-123 时，数组将被字符'-'、'1'、'2' 和'3' 填充。数组看起来像：

arr[0] = '-'
arr[1] = '1'
arr[2] = '2'
arr[3] = '3'
arr[4...BUFSIZ] = ???

如您所见，arr[0] 是字符 '-'，而不是整数 -1。 '-' (45)的数值比'0' (48)的数值小3，所以arr[0]减法输出-3，换成arr[1]输出正确1。要查看键盘上所有标准字符的数值，请查看http://www.asciitable.com/

至于从数组末尾输出，我认为这是未定义的行为，因为您实际上并没有为这些索引分配任何东西。