本节书摘来自华章计算机《编写高质量代码：改善c程序代码的125个建议》一书中的第1章，建议4-1,作者：马伟 更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。
建议4-1：整数转换为新类型时必须做范围检查
关于整数类型数据的转换原则，在C99的6.3.1.3节中做了非常重要的阐述，其表达的主要意思如下：
当我们将一个整数类型的数据转换成除_Bool类型之外的另一个整数类型时，如果这个值可以被新的整数类型所表示，那么它就不会被修改，可以正确转换；如果所转换的新类型是无符号的，那么这个值就会反复加上或减去这个新类型可以表示的最大值加1，直到这个值位于这种新类型的范围之内；如果所转换的新类型是有符号的，并且这个值无法用新类型表示，那么它的结果是由编译器定义的。
因此，为了保证整型数据转换时不会发生丢失或错误解释数据的情况，我们必须做一定的范围检查，以保证要转换的数据的值在新类型的取值范围之内。而在头文件limits.h中就定义了相关整型数据的取值范围，例如，在VC++ 中定义的limits.h部分代码如下所示：
#define CHAR_BIT8 /* number of bits in a char */#define SCHAR_MIN (-128)/* minimum signed char value */#define SCHAR_MAX127/* maximum signed char value */#define UCHAR_MAX0xff /* maximum unsigned char value */#ifndef _CHAR_UNSIGNED#define CHAR_MIN SCHAR_MIN /* mimimum char value */#define CHAR_MAX SCHAR_MAX /* maximum char value */#else#define CHAR_MIN0#define CHAR_MAX UCHAR_MAX#endif /* _CHAR_UNSIGNED */#define MB_LEN_MAX 5 /* max. # bytes in multibyte char */#define SHRT_MIN (-32768) /* minimum (signed) short value */#define SHRT_MAX32767 /* maximum (signed) short value */#define USHRT_MAX0xffff /* maximum unsigned short value */#define INT_MIN (-2147483647 - 1) /* minimum (signed) int value */#define INT_MAX2147483647 /* maximum (signed) int value */#define UINT_MAX 0xffffffff /* maximum unsigned int value */#define LONG_MIN (-2147483647L - 1) /*minimum(signed) long value */#define LONG_MAX 2147483647L /* maximum (signed) long value */#define ULONG_MAX 0xffffffffUL /* maximum unsigned long value */#define LLONG_MAX 9223372036854775807i64 /* maximum signedlong long int value */#define LLONG_MIN (-9223372036854775807i64 - 1) /* minimum signed long long int value */#define ULLONG_MAX 0xffffffffffffffffui64 /* maximum unsignedlong long int value */#define _I8_MIN (-127i8 - 1) /* minimum signed 8 bit value */#define _I8_MAX 127i8 /* maximum signed 8 bit value */#define _UI8_MAX 0xffui8 /* maximum unsigned 8 bit value */#define _I16_MIN (-32767i16 - 1) /* minimum signed 16 bit value */#define _I16_MAX 32767i16 /* maximum signed 16 bit value */#define _UI16_MAX 0xffffui16 /* maximum unsigned 16 bit value */#define _I32_MIN (-2147483647i32 - 1) /* minimum signed 32 bit value */#define _I32_MAX 2147483647i32 /* maximum signed 32 bit value */#define _UI32_MAX 0xffffffffui32 /*maximum unsigned 32 bit value*//* minimum signed 64 bit value */#define _I64_MIN (-9223372036854775807i64 - 1)/* maximum signed 64 bit value */#define _I64_MAX9223372036854775807i64/* maximum unsigned 64 bit value */#define _UI64_MAX0xffffffffffffffffui64#if_INTEGRAL_MAX_BITS >= 128/* minimum signed 128 bit value */#define _I128_MIN (-170141183460469231731687303715884105727i128 - 1)/* maximum signed 128 bit value */#define _I128_MAX 170141183460469231731687303715884105727i128/* maximum unsigned 128 bit value */#define _UI128_MAX 0xffffffffffffffffffffffffffffffffui128#endif
举个例子，从一种无符号类型转换为一种有符号类型时，就可能发生数据的高位被截断而导致数据丢失，或者符号位丢失，所以在转换之前要对取值范围进行验证。下面的示例代码演示了如何从unsigned int类型转换为signed char类型：
unsigned int ui1=12345;signed char sc1;if(ui1>SCHAR_MAX){}else{sc1=(signed)ui1;}
同样，如果将有符号类型转换为无符号类型，也必须进行取值范围的验证，示例代码如下所示：
signed int si1=-12345;unsigned int ui1= 0;if(si1<0||si1>UINT_MAX){}else{ui1=(unsigned int)si1;}
在数据类型由“高级向低级”转换的时候，同样必须进行取值范围验证，示例代码如下所示：
long long int lli1=LLONG_MAX;int i1= 0;if(lli1<INT_MIN||lli1>INT_MAX){}else{i1=(int)lli1;}
《编写高质量代码：改善c程序代码的125个建议》——建议4-1：整数转换为新类型时必须做范围检查...
