부록 C — 암묵 변환 요약

29장의 규칙을 표로 압축한 것이다.

정수 승격

bool, char, signed char, unsigned char, short, unsigned short, 비트 필드가 산술에 참여하면:

• 값들이 전부 int에 담기면 → int
• 아니면 → unsigned int

즉 산술은 int보다 좁은 타입 위에서 일어나지 않는다.

통상 산술 변환 (두 피연산자의 공통 타입)

1. 한쪽이 long double → 둘 다 long double
2. 아니고 한쪽이 double → 둘 다 double
3. 아니고 한쪽이 float → 둘 다 float

4. 둘 다 정수 → 각각 정수 승격 후:

   • 부호가 같으면 → 더 넓은 쪽
   • 부호 없는 쪽이 더 넓거나 같으면 → 부호 없는 쪽
   • 부호 있는 쪽이 더 넓고 상대 값을 다 담으면 → 부호 있는 쪽
   • 그 밖 → 부호 있는 쪽의 부호 없는 판

실무 요약: 섞이면 넓은 쪽으로, 폭이 같으면 부호 없는 쪽이 이긴다. 부호 섞인 비교는 피한다(경고를 켜 두면 컴파일러가 짚어 준다).

가변 인자의 기본 진급

원형에 타입이 없는 자리(...)로 넘어가는 인자:

• float → double
• bool·char·short 계열 → int(또는 unsigned int)

그래서 printf에 float 전용 서식이 없고, %f가 double을 받는다 (19·25·58장).

정수 변환 등급 (변환 규칙의 기준자)

통상 산술 변환이 “더 넓은 쪽”을 고를 때 쓰는 순서다. 위가 높다.

long long  >  long  >  int  >  short  >  char / signed char / unsigned char  >  bool

세 가지를 구별해 두어야 한다.

① char·signed char·unsigned char는 서로 등급이 같다. 셋은 폭이 같으므로 하나의 칸에 든다.

② bool의 등급은 그보다 낮다. 표준이 bool을 모든 부호 있는 정수 타입보다 낮은 등급으로 못박았다.

③ 등급은 폭이 아니다. 같은 폭이면 부호 없는 쪽과 부호 있는 쪽의 등급은 같고, 그때 통상 산술 변환에서 부호 없는 쪽이 이긴다. 그래서 -1 < 1u가 거짓이 된다 — -1이 거대한 부호 없는 값으로 바뀌기 때문이다(29장). 폭이 같아도 등급이 다를 수 있고(구현이 확장 정수 타입을 두는 경우), 등급이 같아도 부호가 결과를 가른다.

어떤 변환이 어떤 위험을 부르는가

변환	일어나는 일	위험
부호 있는 → 부호 없는	2의 보수 값이 그대로 재해석된다	음수가 거대한 값이 된다
부호 없는 → 부호 있는	담기면 그대로, 아니면 구현 정의	경계에서 값이 바뀐다
넓은 정수 → 좁은 부호 없는 정수	$2^{𝑁}$ 로 나눈 나머지(정의됨)	조용한 값 손실
넓은 정수 → 좁은 부호 있는 정수	들어가면 그대로, 아니면 구현 정의	C23 에서도 그렇다
정수 → 실수	가까운 값으로 반올림	큰 정수에서 정밀도 손실(8장)
실수 → 정수	소수부를 버린다(0 방향)	범위 밖이면 계약 밖
double → float	정밀도를 줄인다	반올림 오차
포인터 → void *	무손실	타입 정보만 잃는다
void * → 다른 포인터	무손실	정렬이 맞지 않으면 계약 밖(37장)
정수 → 포인터	구현 정의	출처(provenance)를 잃는다(14장)

표 98.1

조용한 변환이 일어나는 자리 목록

암묵 변환은 다음 자리에서 묻지 않고 일어난다.

• 산술 연산의 두 피연산자 사이(통상 산술 변환)
• 대입의 오른쪽 → 왼쪽 타입
• 함수 인자 → 매개변수 타입(원형이 있을 때)
• return의 값 → 반환 타입
• 조건 자리(if, while, ?:의 조건) → bool 판정
• ...로 넘어가는 인자(기본 진급)
• 배열·함수 이름이 값으로 쓰일 때(포인터로 무너짐)

그 밖의 자주 만나는 변환

• 축소(넓은 → 좁은 정수): 부호 없는 목적 타입이면 $2^{𝑁}$ 으로 나눈 나머지가 되고(정의된 동작), 부호 있는 목적 타입이면 값이 들어갈 때만 그대로이고 아니면 구현 정의다(7장). 실제 구현이 대개 상위 비트를 버리는 것은 사실이지만, 그것은 구현의 선택이지 언어의 보장이 아니다 — C23이 2의 보수를 못박은 뒤에도 이 조항은 그대로다.
• 실수 → 정수: 소수부를 버린다(0을 향해). 범위를 벗어나면 계약 밖이다.
• 배열 → 포인터: 대부분의 문맥에서 첫 원소 주소로 무너진다. 예외는 sizeof의 피연산자일 때, 단항 &의 피연산자일 때, 그리고 문자열 리터럴로 배열을 초기화할 때다(38·42장). alignof는 타입 이름만 받으므로 이 목록에 들어가지 않는다.
• 함수 → 포인터: 함수 이름은 함수 포인터로 무너진다.