在C语言中使用字符而非整数作为数组下标时会发生什么？

代码运行原理 #

• 第一步你定义了int characters[126];，这是一个长度为126的整型数组，设计上是让数组下标直接对应输入字符的编码值，每个下标位置存储对应字符的出现次数。
• 循环部分的执行逻辑：
  1. getchar()每次从标准输入读取一个字符，返回该字符对应的编码整数值赋值给变量a
  2. 只要返回值不是EOF（EOF是标准库定义的文件结束标志，值为-1，代表输入流已经读取完毕），就进入循环体
  3. 循环体中将characters[a]的数值加1，相当于把对应编码的字符计数加1
• 最后你遍历数组输出每个元素的值，就能得到每个字符的出现频率。

关于字符作为数组下标的问题 #

C语言本身不会规定字符对应的数值，这个数值是由系统采用的字符编码决定的，目前几乎所有主流系统都遵循ASCII编码规则：

• 可打印的ASCII字符取值范围是32~126，其中'a'对应97、'b'对应98、'A'对应65、'0'对应48，所有字符都对应唯一的整数编码
• C语言中char类型本质上是整型，字符常量会被自动转换为对应的编码整数值，所以完全可以直接作为数组下标使用。

你这段代码存在的问题 #

1. 标准ASCII编码的取值范围是0~127，你定义的数组长度只有126，会导致编码为127的DEL控制符无法被存储统计，建议将数组长度改为128
2. 你没有给数组做初始化，局部数组的初始值是随机内存垃圾值，会导致统计结果完全错误，建议定义时改为int characters[128] = {0};，这样所有元素初始值都会被置为0
3. 变量a必须定义为int类型，不能定义为char类型：因为EOF的值为-1，如果你的系统中char是无符号类型，那么a永远不可能等于-1，会导致循环死锁。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dr.Nykterstein