Question

由于它不清楚什么是未定义的行为以及C中没有什么行为，我想知道使用char访问数组元素是否是未定义的行为。例如：

char c = 'A';
int a[3000];
printf("%i\n", a[c]);

我知道实际上字符和字符在某种程度上是可以互换的，但我仍然不确定。

Answer 1

从语法上讲，a[c]是一个有效的表达式，只要c是整数类型或者可以提升为整数类型。

来自C99标准：

6.5.2.1数组下标

1其中一个表达式应具有类型''指向对象类型的指针''，另一个表达式应具有整数类型，结果具有类型''type''。

如果c的值。 after被提升为int，在数组的范围内，那么在运行时应该没有问题。

Answer 2

使用char未定义的行为访问数组元素吗？

这不是未定义的行为。它像另一个整数类型一样工作。然而，char的数值可能出人意料地为负数。

char的范围与signed char或unsigned char的范围相同。它是实现定义。

如果提升的索引加上指针导致有效的内存地址，则使用c作为索引是可以的。详情：char将提升为int，或可能提升为unsigned。

如果c具有负值，则可能存在以下问题。在OP的情况下，使用ASCII编码，'A'的值为65，因此它没有0 <= 65 < 3000的问题。 @Joachim Pileborg

char c = 'A';
int a[3000] = { 0 };
printf("%i\n", a[c]);  // OK other than a[] not initialize in OP's code.

Answer 3

据我所知，我说它并非未定义，而是定义得很好。原因是：char可以被提升为integer，这是一种索引数组的有效方法（或更好地说：指针，数组在该表达式中衰减）。索引与添加基本相同：

pointer + index // same as &(pointer[index]) or &(index[pointer])

[..]小积分类型（例如char）的Prvalues可以转换为更大整数类型的prvalues（例如int）。特别是，算术运算符不接受小于int的类型作为参数，[..]

但是，

AFAIK编译器会发出警告，因为通常你不会使用char作为索引，因此编译器会尝试提供额外的安全网。

Answer 4

它主要起作用，但要注意非ASCII字符，值为＆gt; 127

如果char已签名，它将被提升为否定整数，从而导致访问阵列外部的内存！

这是例如天真实施中的常见错误。 tolower()

Answer 5

这应该自动转换为int并转到该数组的元素，因此行为不是未定义的。但是，从来没有真正有理由这样做。即使你从''（ASCII十进制值32）开始，你也没有使用之前的其他32个值。

我认为你可能正在尝试制作一个非常基本的哈希表。这可以通过结构和一些函数轻松完成;通常不好的做法是使用除整数类型之外的任何东西（即使char可以转换为int）作为数组下标。

Answer 6

简短的回答是：代码片段无法编译。

中间答案是：如果函数定义的一部分，代码具有未定义的行为，因为它访问未初始化的对象。

答案很长：使用正确初始化的数组，它仍然取决于：

c

a[c]将被提升为int，而C标准要求'A'具有正值，无论类型char是签名还是未签名。如果类型char有8位，则行为不会被定义，但实现定义为'A'的实际值取决于目标体系结构。
如果char类型大于11位，则值'A'可能会超过3000，因此表达式可以尝试超出数组的结尾，具有未定义的行为。