c - C 中 "big"字符十六进制常量的值是多少？

Question

假设我们在C中写了如下字符常量:

  '\xFFFFAA'  

它的数值是多少？

标准 C99 说:

• 字符常量的类型为int。
• 十六进制字符常量可以表示为unsigned char。
• 基本字符常量的值是非负的。
• 任何字符常量的值都在char 范围内。

此外:

• signed char 的取值范围包含在int 的取值范围内。
• char、unsigned char 和signed char 的大小(以位为单位)相同:1 个字节。
• 一个字节的大小由CHAR_BIT给出，其值至少为8。

假设我们有 CHAR_BIT == 8 的典型情况。
另外，我们假设 char 对我们来说是 signed char。

遵循以下规则:常量 '\xFFFFAA' 的类型为 int，但其值可以用 unsigned char 表示，虽然它的真实值适合char。
根据这些规则，'\xFF' 的例子会给我们:

  (int)(char)(unsigned char)'\xFF' == -1

第一次转换 unsigned char 来自“可以表示为 unsigned char” 要求。
第二次转换 char 来自“该值适合一个 char” 要求。
第三个转换 int 来自 "has type int" 要求。

但是，常量'\xFFFFAA' 太大了，不能“表示”为unsigned int。
它的值(value)是多少？

我认为该值是 (char)(0xFFFFAA % 256) 的结果，因为标准或多或少地说如下:

• 对于无符号整数类型，如果一个值大于该类型所能表示的最大值M，则取余数对M取模得到的值.

我的结论对吗？

编辑 @KeithThompson 我已经说服了他:他说，根据标准，一个大的十六进制字符常量是违反约束的。
所以，我会接受这个答案。

但是:例如，对于 GCC 4.8、MinGW，编译器会触发一条警告消息，程序会按照我描述的行为进行编译。因此，它被认为是有效的常量，如 '\x100020'，其值为 0x20。

Answer 1

C 标准在第 6.4.4.4 节中定义了语法和语义。我会引用 N1570 C11标准草案。

第 6 段:

The hexadecimal digits that follow the backslash and the letter x in a hexadecimal escape sequence are taken to be part of the construction of a single character for an integer character constant or of a single wide character for a wide character constant. The numerical value of the hexadecimal integer so formed specifies the value of the desired character or wide character.

第 9 段:

Constraints

The value of an octal or hexadecimal escape sequence shall be in the range of representable values for the corresponding type:

后跟一个表说没有前缀，“对应类型”是unsigned char。

因此，假设 0xFFFFAA 超出类型 unsigned char 的可表示范围，则字符常量 '\xFFFFAA' 违反约束，需要编译时诊断。编译器可以完全拒绝您的源文件。

如果您的编译器至少没有就此警告您，则它不符合 C 标准。

是的，标准确实说无符号类型具有模块化(环绕)语义，但这只适用于算术表达式和一些转换，不适用于常量的含义。

(如果 CHAR_BIT >= 24 在您的系统上，它是完全有效的，但这种情况很少见；通常是 CHAR_BIT == 8。)

如果编译器选择仅发出警告然后继续编译您的源代码，则行为是未定义的(仅仅是因为标准没有定义行为)。

另一方面，如果您实际上是指 'xFFFFAA'，则不会将其解释为十六进制。 (我知道这只是一个打字错误，问题已被编辑以更正它，但我还是要把它留在这里。)它的值是实现定义的，如第 10 段所述:

The value of an integer character constant containing more than one character (e.g., 'ab'), ..., is implementation-defined.

包含多个字符的字符常量是一种几乎无用的语言特性，偶然使用的次数多于有意使用的次数。