c++ - 带有 unsigned char 的 for 循环给出了意想不到的行为

Question

我正在练习面试问题，但很难回答这个基本问题:

How many times will this loop execute?

  unsigned char half_limit = 150;

  for (unsigned char i = 0; i < 2 * half_limit; ++i)
  {
      std::cout << i;
  }

我的想法是，由于 unsigned int 仅达到 255，它将永远执行，因为当我在 unsigned char 为 255 时增加它时它会恢复为 0？然而，这种想法是错误的，更奇怪的是，这是 cout 给我的输出:

 !"#$%&'()*+,-./0123456789:;<=>?@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[\]^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������    

当我尝试使用如下内容限制外观时:

if (i <= 255)
  std::cout << i;
else
  break;

循环仍然是无限的。

我的问题是代码的预期结果是什么，为什么会这样？

Answer 1

这是一个无限循环。让我们一步步来看:

2 * half_limit

half_limit是unsigned char但是2是int .所以half_limit被提升为int结果是整数 300 .

i < 2 * half_limit

因为右手大小是 int , i也被提升为 int .这里没有问题。

但是在++i不涉及促销和i是一个 unsigned char如声明的那样。所以在到达255之后它可以追溯到 0和条件i < 2 * half_limit始终为真 i永远不会到达 300 .

第二个条件的情况相同if (i <= 255)作为i回到0在进行此检查之前。