C语言类型转换引起的BUG

#include "stdio.h"

int array[] = {1,2,3,4,5,6};
#define TOTAL_ELEM sizeof(array)/sizeof(array[0])


int main(int argc, char* argv[]) {
    int d = -1;
    printf("total_elem = %d\n",TOTAL_ELEM);
    if (d <= TOTAL_ELEM)
        printf("samll\n");
    else printf("large\n");
    return 0;
}


上述代码，我们理所当然的认为应该输出small，但是程序实际的运行结果确实输出了large。这个诡异的问题是因为C语言重的类型转换的问题引起的。

TOTAL_ELEM所定义的值是unsigend int类型（因为sizeof()的返回值是unsigned int类型）。if语句在signed int和unsigned int类型之间作比较，会自动的将signed int提升为unsigned int类型，而-1转换为无符号整形是个很大很大的数，所以就出现了上面的诡异的BUG。

采用通俗的语言来描述ANSI C标准所定义的类型提升如下所述：

当执行算数运算的时候，操作数的类型不同，就会发生转换，数据类型一般朝着浮点精度更高，长度更长的方向转换，整形数如果转换为signed不会丢失信息，就转换为signed，否则转换为unsigned。

所以在《C专家编程》重，作者对于我们使用无符号类型的建议是

1、尽量不要在代码中使用无符号类型，以避免增加不必要的复杂性。尤其是，不要仅仅因为无符号数不存在负数，而使用它表示数量

2、尽量使用像int那样的有符号类型，这样涉及升级混合类型的复杂细节时，不必要担心边界情况（如-1被翻译成很大的正数）。

3、只有在使用位段和二进制掩码的时候，才可以使用无符号数。应该在表达式中使用强制类型转换，是操作数均为有符号数或者无符号数，这样就不必由编译器来选择结果。