wctype.h 函数应该如何正确使用？

Question

ctype.h 中的各种 is... 函数（例如 isalpha、isdigit）并非完全可预测。它们采用int 参数，但期望在unsigned char 范围内的字符值，因此在char 被签名的平台上，直接传递char 值可能会导致不需要的符号扩展。我相信处理这个问题的典型方法是首先明确地转换为unsigned char。

好的，但是处理wctype.h 中的各种isw... 函数的正确、可移植的方法是什么？ wchar_t 和char 一样，也可以是有符号或无符号的，但因为wchar_t 本身就是一个typedef，所以unsigned wchar_t 的类型名是非法的。

Answer 1

这不是wint_t 的用途吗？ iswXxxxx() 函数采用 wint_t 类型：

ISO 9899:1999 在各个部分中涵盖了这一点，并向后工作：

§7.25 宽字符分类和映射实用程序<wctype.h>

§7.25.2.1.1 iswalnum 函数

概要

#include <wctype.h>
int iswalnum(wint_t wc);

说明

iswalnum 函数测试任何 iswalpha 或 iswdigit 为真的宽字符。

§7.24 扩展多字节和宽字符实用程序<wchar.h>

§7.24.1 简介：

wint_t

这是一个整数类型，默认情况下不变，参数提升可以容纳任何 对应于扩展字符集成员的值，以及至少一个 与扩展字符集的任何成员都不对应的值（请参阅 WEOF 下面);²⁶⁹⁾

²⁶⁹⁾wchar_t 和 wint_t 可以是相同的整数类型。

“默认情况下不变的参数提升”应该意味着它必须与int 一样大，尽管它可能是short 或unsigned short 如果sizeof(short) == sizeof(int)（现在很少出现这种情况） ，尽管对于某些 16 位系统来说确实如此）。

§7.17 通用定义<stddef.h>

wchar_t

这是一个整数类型，其值范围可以代表所有不同的代码 支持的语言环境中指定的最大扩展字符集的成员；这 空字符应具有代码值零和基本字符集的每个成员 当用作整数中的唯一字符时，其代码值应等于其值 字符常量。

只要传递给iswalnum() 或其亲属的值是有效的wchar_t 或WEOF，函数就会正常工作。如果你凭空制造了价值并设法弄错了价值，你就会得到不确定的行为。

Answer 2

在重新阅读有关wctype.h 的 ISO C99 规范时，它指出：

对于本小节中描述的所有接受wint_t 类型参数的函数，该值应表示为wchar_t 或应等于宏WEOF 的值。如果此参数具有任何其他值，则行为未定义。 (§7.25.1/5)

将此与ctype.h 的相应注释进行对比：

在所有情况下，参数都是int，其值应为 可表示为 unsigned char 或应等于宏 EOF 的值。如果参数有任何其他值，则行为未定义。 (§7.4/1)

（强调我的）

我认为也值得了解为什么 ctype.h 函数需要 unsigned char 表示的动机。标准要求EOF 是否定的int（第7.19.1/3 节），因此ctype.h 函数使用unsigned char 表示来（尝试）避免潜在的歧义。

相比之下，wctype.h 函数不存在这种动机。该标准没有对WEOF 做出这样的要求，脚注270 详细说明：

宏WEOF 的值可能与EOF 的值不同，不必为负数。

因为WEOF 已经保证不会与wchar_t 表示的任何字符冲突（第7.24.1/3 节）。

因此wctype.h 函数没有或不需要任何无符号的废话，wchar_t 值可以直接传递给它们。