如何使 gcc/g++ 在比较有符号和无符号字符时发出警告

Question

我有以下代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

void test(unsigned char * arg) { }

int main() {
    char *pc = (char *) malloc(1);
    unsigned char *pcu = (unsigned char *) malloc(1);

    *pcu = *pc = -1;                                        /* line 10 */

    if (*pc == *pcu) puts("equal"); else puts("not equal"); /* line 12 */

    pcu = pc;                                               /* line 14 */

    if (pcu == pc) {                                        /* line 16 */

        test(pc);                                           /* line 18 */

    }
    return 0;
}

如果我用 gcc 版本 4.6.3 (Ubuntu/Linaro 4.6.3-1ubuntu5) 编译它（但不限于这个特定版本）和选项

gcc a.c -pedantic -Wall -Wextra -Wsign-conversion -Wno-unused-parameter; ./a.out

我收到以下警告

test.c: In function ‘main’:
test.c:10:21: warning: conversion to ‘unsigned char’ from ‘char’ may change the sign of the result [-Wsign-conversion]
test.c:14:13: warning: pointer targets in assignment differ in signedness [-Wpointer-sign]
test.c:16:17: warning: comparison of distinct pointer types lacks a cast [enabled by default]
test.c:18:17: warning: pointer targets in passing argument 1 of ‘test’ differ in signedness [-Wpointer-sign]
test.c:4:6: note: expected ‘unsigned char *’ but argument is of type ‘char *’
not equal

g++ 警告/错误类似。我希望我能理解为什么第 12 行的比较被评估为 false，但是在这种情况下有没有办法得到警告？如果不是，第 12 行和引起警告的行之间是否存在一些主要区别？ char 和 unsigned char 的比较不应该得到警告有什么具体原因吗？因为至少乍一看，第 12 行在我看来比例如更“危险”。第 16 行。

一个简短的“背后故事”：我必须将来自不同来源的代码片段组合在一起。其中一些使用 char，一些使用 unsigned char。 -funsigned-char 可以正常工作，但我不得不避免它，而是添加正确的类型转换。这就是为什么这样的警告对我有用的原因，因为现在，如果我忘记在这种情况下添加类型转换，程序就会默默地失败。

提前致谢，P。

Answer 1

我相信这是由整数提升造成的。

当您处理char 或short 时，C 实际所做的（这是由标准定义的，而不是实现）是在执行任何操作之前将这些类型提升为int。我认为，理论是int 应该是底层机器使用的自然大小，因此是最快、最有效的大小；事实上，大多数架构会在加载字节时进行这种转换，而不会被询问。

由于signed char 和unsigned char 都可以很好地适应signed int 的范围，因此编译器对两者都使用它，并且比较变成了纯符号比较。

如果表达式左侧的类型不匹配（第 10 行和第 14 行），则需要将其转换回较小的类型，但它不能，因此会收到警告。

当您比较不匹配的指针（第 16 行）并传递不匹配的指针（第 18 行）时，整数提升不起作用，因为您实际上从未取消引用指针，因此从未比较整数（char 是当然也是整数类型）。