Wie geht MSVC mit vorzeichenbehafteten/vorzeichenlosen Ganzzahlvergleichen um und warum gibt es Unterschiede im Warnverhalten?

Vorzeichenlose/vorzeichenlose Gleichheitsvergleiche in MSVC

In C können Vergleiche zwischen vorzeichenbehafteten und vorzeichenlosen Ganzzahlen eine automatische Typkonvertierung beinhalten. Die Handhabung dieser Vergleiche durch MSVC hängt vom jeweils verwendeten Operator ab.

Gleichheitsvergleich (==)

Bei Gleichheitsvergleichen unterdrückt MSVC beim Vergleich keine Warnungen vorzeichenbehaftete und vorzeichenlose Operanden. Es erkennt, dass der vorzeichenbehaftete Wert in einen vorzeichenlosen Wert umgewandelt wird, was trotz der unterschiedlichen Datentypen zu einem genauen Vergleich führt.

Andere Vergleiche (<, >, <=, >=)

Für andere Vergleichsoperatoren als Gleichheit, wie z. B. kleiner als (<) und größer als (>), gibt MSVC aufgrund des Potenzials eine Warnung aus Mehrdeutigkeit. Beim Vergleich von vorzeichenbehafteten und vorzeichenlosen Operanden wandelt der Compiler den vorzeichenbehafteten Wert in einen vorzeichenlosen Wert um. Diese Konvertierung kann jedoch zu unerwarteten Ergebnissen führen, insbesondere wenn es um negative Zahlen geht.

Betrachten Sie beispielsweise den Vergleich -1 > 2U. In einer Zweierkomplementdarstellung wird -1 mit dem Bitmuster 1111111111111111 dargestellt. Bei der Konvertierung in vorzeichenlos wird daraus 4294967295, was größer als 2U ist. Dieses Verhalten ist für Entwickler möglicherweise nicht sofort erkennbar.

Hintergrundwerbung

Das Fehlen einer Warnung bei Gleichheitsvergleichen kann nicht auf Hintergrundwerbung zurückgeführt werden. Die Hintergrundförderung wandelt bei bestimmten Vorgängen Ganzzahlen mit Vorzeichen in Ganzzahlen ohne Vorzeichen um, gilt jedoch nicht für alle Vorgänge, einschließlich Vergleichsoperatoren.

Subjektive Warnstufen

Die Warnstufen für Vorzeichen /unsigned-Vergleiche in MSVC spiegeln das subjektive Urteil der Entwickler wider. Sie haben sich dafür entschieden, vor Ungleichheitsvergleichen zu warnen, da es zu unerwartetem Verhalten kommen kann, während Gleichheitsvergleiche ohne Vorwarnung zugelassen werden. Dieser Ansatz gleicht das Sicherheitsbedürfnis aus und vermeidet gleichzeitig unnötige Warnungen für intuitiv korrekte Vorgänge wie Gleichheitsprüfungen.

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