将int所有字节设置为(unsigned char)0，保证代表零？

_{This is not a matter of recommended practise (nor undefined behavior), but about what the c++-standard actually guarantees in the matter of turning all bytes of an integer type to the value of (unsigned char)0.}

问题

在下面的代码片段中，是使用的表达式if 语句保证被评估为true in c++11 /questions/tagged/c%2b%2b11?

std::memset (
  reinterpret_cast<char*> (&a), // int a;
  (unsigned char)0,
  sizeof (int)
);

if (a == 0) {
  ...
}

通过阅读 C99 和 C++11 标准的引用（在这篇文章的后面），我们发现 C99 明确地保证所有位设置为的整数类型0将代表值0在那种类型中。

我在 C++11 标准中找不到这种保证。

• 难道就没有这样的保证吗？
• 前面的代码片段的结果真的是特定于实现的吗？

在 C99 中（ISO/IEC 9899:1999）

5.2.1.2/1 多字节字符

所有位为零的字节应被解释为空字符 独立于移位状态。这样的字节不得作为任何字节的一部分出现 其他多字节字符。

6.2.6.2/1 整数类型

The values of any padding bits are unspecified.⁴⁵⁾ A valid (non-trap) object representation of a signed integer type where the sign bit is zero is a valid object representation of the corresponding unsigned type, and shall represent the same value.

对于任意整数 类型，所有位都为零的对象表示应为 该类型中值零的表示。

在 C++11 中（ISO/IEC 14882:2011）

2.3/3     字符集     [lex.charset]

基本执行字符集和基本执行 宽字符集应包含基本字符集的所有成员 源字符集，加上表示警报的控制字符， 退格键和回车符，加上空字符（分别， 空宽字符），其表示全部为零位.

C++ 11

我认为相关的部分是

C++11 中的 3.9.1/1

对于字符类型，对象表示的所有位都参与 在值表示中。对于无符号字符类型，值表示的所有可能的位模式都表示数字。这些要求不适用于其他类型。

与 3.9.1/7 一起

整数类型的表示 应使用纯二进制计数系统定义值。

C11

6.2.6.2 非常明确

For unsigned integer types other than unsigned char, the bits of the object representation shall be divided into two groups: value bits and padding bits (there need not be any of the latter). If there are N value bits, each bit shall represent a different power of 2 between 1 and 2^N−1, so that objects of that type shall be capable of representing values from 0 to 2^{N − 1} using a pure binary representation; this shall be known as the value representation. The values of any padding bits are unspecified.

对于有符号整数类型，对象表示的位应分为三部分 组：值位、填充位和符号位。不需要任何填充位； signed char 不应有任何填充位。必须只有一个符号位。 作为值位的每个位应与对象中的相同位具有相同的值 相应无符号类型的表示（如果有符号中有 M 个值位） 类型和 N 为无符号类型，则 M ≤ N)。如果符号位为零，则不会影响结果值。如果符号位为 1，则应在其中之一修改该值 以下方式：

— 符号位为 0 的对应值取反（符号和大小）；

— the sign bit has the value −(2^M) (two’s complement);

— the sign bit has the value −(2^{M − 1}) (ones’ complement).

其中哪一个适用是实现定义的，符号位 1 的值是否适用也是由实现定义的 并且所有值位为零（对于前两个），或者符号位和所有值位为 1（对于补码），是陷阱表示或正常值。在符号和的情况下 大小和补码，如果该表示是正常值，则称为 负零。

Summmary

我认为这两个标准的意图是相同的。

• char, signed char and unsigned char让所有位都参与该值

• 其他整数类型可能有填充位不参与该值。其中错误的位模式可能意味着无效值。

• 解释是纯二进制表示，其定义在上面的 C11 引用中得到了扩展。

有两点可能不太清楚：

• 可以-0（对于符号和大小和 _ones 的补码）是 C++ 中的陷阱值

• 填充位之一可以是奇偶校验位（即，如果我们确保填充位不被修改，我们是否可以修改表示形式）

我会保守一点，假设两者都是肯定的。