bool 转换为int 能保证是0还是1吗？

Question

许多编译器似乎只在

0

值中保留

1

或

bool

，但我不确定这是否总是有效：

int a = 2;
bool b = a;
int c = 3 + b; // 4 or 5?

Answer 1

是的：

在 C++ 中（§4.5/4）：

bool 类型的右值可以是 转换为 int 类型的右值， false 变为零且 true 成为一体。

在 C 中，当一个值转换为

_Bool

时，它变成 0 或 1 (§6.3.1.2/1):

当任何标量值转换为 _Bool，比较等于0则结果为0；否则， 结果是 1.

转换为

int

时，非常简单。

int

可以保存 0 和 1，因此值没有变化（第 6.3.1.3 节）。

Answer 2

好吧，不是总是...

const int n = 100;
bool b[n];
for (int i = 0; i < n; ++i)
{
    int x = b[i];
    if (x & ~1)
    {
        std::cout << x << ' ';
    }
}

我的系统上的输出：

28 255 34 148 92 192 119 46 165 192 119 232 26 195 119 44 255 34 96 157 192 119
8 47 78 192 119 41 78 192 119 8 250 64 2 194 205 146 124 192 73 64 4 255 34 56 2
55 34 224 255 34 148 92 192 119 80 40 190 119 255 255 255 255 41 78 192 119 66 7
8 192 119 192 73 64 240 255 34 25 74 64 192 73 64

这种明显奇怪的输出的原因已在标准 3.9.1 §6 中列出：

bool

类型的值是

true

或

false

。以本国际标准描述为“未定义”的方式使用

bool

值，例如通过 检查未初始化的自动对象的值，可能会导致其表现得既不是

true

也不是

false

。

Answer 3

是C/C++吗......

没有名为 C/C++ 的语言。

当类型转换为 int 时，bool 类型始终保证为 0 或 1？

在 C++ 中是的，因为 $4.5/4 节说

bool 类型的右值可以转换为 int 类型的右值，其中 false 变为 0，true 变为 1。

.

int c = 3 + b;

// 4 还是 5？

c 的值为 4

Answer 4

当你离开安全船时，还有一个例子：

  bool b = false;
  *(reinterpret_cast<char*>(&b)) = 0xFF;
  int from_bool = b;
  cout << from_bool << " is " << (b ? "true" : "false");

输出（g++（GCC）4.4.7）：

  255 is true

添加到 FredOverflow 的示例。

Answer 5

C99 之前的 C 语言（例如 C90）中没有 bool 类型，但 C99/C++ 中的 bool 类型始终保证为 0 或 1。

在 C 中，无论是否定义了 bool 类型，所有布尔运算都保证返回 0 或 1。

因此，无论

a && b

和

!a

的类型如何，

a || b

或

a

或

b

在 C 或 C++ 中将始终返回 0 或 1。

Answer 6

如果填充位不包含该类型预期的值，则具有填充位的类型可能会表现得很奇怪。大多数 C89 实现不使用任何整数类型的填充位，但 C99 要求实现定义这样一个类型：

_Bool

。当所有位都为零时读取

_Bool

将产生零。将任何非零值写入

_Bool

都会将其位设置为某种模式，在读取时会产生 1。写入零会将这些位设置为一种模式（可能是也可能不是全位为零），读取时将产生 0。

除非在实现文档中另有说明，除全零之外的任何位模式（无法通过将零或非零值存储到

_Bool

来生成）都是陷阱表示；该标准没有说明如果尝试读取这样的值会发生什么。给定，例如

union boolChar { _Bool b; unsigned char c; } bc;

将零存储到

bc.c

并读取

bc.b

将产生零。将零或一存储到

bc.b

会将

bc.c

设置为值，如果写入该值，将导致

bc.b

保持零或一。将任何其他值存储到

bc.c

并读取

bc.b

将产生未定义的行为。