使用 strtol() / strtoll() 函数及其无符号对应物将字符串转换为整数的算法

我对通过函数strtol(),strtoll() , strtoul(),strtoull()将 C 字符串转换为整数类型的算法感兴趣。

让我们从 C 语言标准（n1570, 7.22.1.4）开始：

、strtol、strtoll和函数[ strtoul... ] 5 如果主题序列具有预期的形式并且 的值为零，则根据 6.4.4.1 的规则，从第一位数字开始的字符序列被解释为整数常量. 如果主题序列具有预期的形式并且 的值介于 2 和 36 之间，则将其用作转换的基础，将其值赋予每个字母，如上所示。如果主题序列以减号开头，则转换产生的值被否定（在返回类型中）。指向最终字符串的指针存储在 指向的对象中，前提是它不是空指针。 [... ] , ,strtoull
long int strtol(const char * restrict nptr, char ** restrict endptr, int base);

basebaseendptrendptr

Returns
strtolstrtollstrtoul, 并且strtoull函数返回转换后的值（如果有）。如果无法执行转换，则返回零。如果正确的值在可表示值的范围之外，LONG_MIN, LONG_MAX, LLONG_MIN, LLONG_MAX, ULONG_MAX, 或者ULLONG_MAX返回（根据返回类型和值的符号，如果有的话），宏的值ERANGE存储在errno.

据我了解所写内容，想法如下（不考虑非十进制基数的前导空格字符和数字系统）：

1. 在源代码行中，我们将丢弃减号（如果有）。
2. 如果字符串包含目标类型无法表示的数字，则返回 LONG_MIN，LONG_MAX依此类推。取决于目标类型和字符串中数字的符号。并且还安装errno在ERANGE.
3. 让我们将字符串转换为目标类型。
4. 如果源字符串中的数字以减号开头，则将减号应用于目标类型中的值。

示例 #1

errno = 0;
unsigned long long ullval = std::strtoull("-18446744073709551615", nullptr, 10);
cout << "errno:  " << errno   << endl;
cout << "ullval: " << ullval  << endl;

cout << -18446744073709551615ULL << endl;

结论：

errno:  0
ullval: 1
1

现在没关系。

1. "-18446744073709551615"减号已从行中删除。
2. 字符串"18446744073709551615"中的数字由 type 表示unsigned long long。
3. 让我们将字符串转换为数字。
4. 对结果类型中的值应用减号：-18446744073709551615ULL == 1ULL。

示例 #2

和上一个类似，只是我们转换了字符串"-18446744073709551616"。结论：

errno:  34
ullval: 18446744073709551615

我们也得到了预期的输出。

1. "-18446744073709551616"减号已从行中删除。
2. 字符串"18446744073709551616" 中的数字不能用type表示unsigned long long。因此，我们改变errno，并返回ULLONG_MAX。

示例#3

errno = 0;
long long llval = std::strtoll("-9223372036854775808", nullptr, 10);
cout << "errno: " << errno  << endl;
cout << "llval: " << llval  << endl;

结论：

errno: 0
llval: -9223372036854775808

现在问题出现了。

1. "-9223372036854775808"减号已从行中删除。
2. 字符串"9223372036854775808" 中的数字不能用type表示long long。因此，有必要安装errno并返回LLONG_MIN。

为什么函数std::strtoll()返回LLONG_MIN但没有设置errno？（代码示例的链接：g++，clang）

此外，Visual Studio 2010 中的以下代码（我现在手头没有更新的代码）：

errno = 0;
unsigned long ulval = std::strtoul("-4294967296", nullptr, 10);
cout << "errno: " << errno   << endl;
cout << "ulval: " << ulval   << endl;

产生以下输出：

errno: 34
ulval: 1

"-4294967296"丢弃减号后字符串中的数字不能用类型表示unsigned long，因此必须设置errno（发生），返回值ULONG_MAX，但函数返回1。

strtol()根据语言标准，通过函数/strtoll()及其无符号对应项将字符串转换为整数的算法是什么。我试图理解标准中的内容并没有成功。

嗯，有人投票结束了这个问题，原因是“由错字引起的问题或不可重现的问题”。

可能值得关闭，但首先，如果“问题没有重现”，那么我希望看到一个编译器示例，在执行代码后std::strtoll("-9223372036854775808", nullptr, 10)，它将设置errno为非零值。

如果errno不应该设置它，那么我很乐意阅读为什么不应该设置它的解释（当然，参考标准）。