C Language => Implementierungsdefiniertes Verhalten

Bemerkungen

Überblick

Der C-Standard beschreibt die Sprachsyntax, die von der Standardbibliothek bereitgestellten Funktionen und das Verhalten von konformen C-Prozessoren (grob gesagt Compiler) und konformen C-Programmen. In Bezug auf das Verhalten spezifiziert der Standard größtenteils bestimmte Verhaltensweisen für Programme und Prozessoren. Andererseits haben einige Operationen ein explizites oder implizites undefiniertes Verhalten - solche Operationen sind immer zu vermeiden, da Sie sich auf nichts verlassen können. Dazwischen gibt es verschiedene implementierungsdefinierte Verhaltensweisen. Diese Verhaltensweisen können zwischen C-Prozessoren, Laufzeiten und Standardbibliotheken (gemeinsam Implementierungen ) variieren, sie sind jedoch für jede gegebene Implementierung konsistent und zuverlässig, und konforme Implementierungen dokumentieren ihr Verhalten in jedem dieser Bereiche.

Es ist manchmal vernünftig, dass ein Programm auf implementierungsdefiniertes Verhalten angewiesen ist. Wenn das Programm zum Beispiel ohnehin spezifisch für eine bestimmte Betriebsumgebung ist, ist es unwahrscheinlich, dass es von Problemen der Implementierung abhängig ist, die allgemein auf die allgemeinen Prozessoren für diese Umgebung angewendet werden. Alternativ können Sie Direktive zur bedingten Kompilierung verwenden, um durch die Implementierung definierte Verhaltensweisen auszuwählen, die für die verwendete Implementierung geeignet sind. In jedem Fall ist es wichtig zu wissen, für welche Operationen das Verhalten der Implementierung definiert ist, um sie entweder zu vermeiden oder eine fundierte Entscheidung darüber zu treffen, ob und wie sie verwendet werden sollen.

Der Saldo dieser Anmerkungen bildet eine Liste aller durch die Implementierung definierten Verhaltensweisen und Merkmale, die im C2011-Standard festgelegt sind, mit Verweisen auf den Standard. Viele von ihnen verwenden die Terminologie des Standards . Einige andere sind allgemeiner auf den Kontext des Standards angewiesen, z. B. auf die acht Stufen der Übersetzung von Quellcode in ein Programm oder den Unterschied zwischen gehosteten und freistehenden Implementierungen. Einige, die besonders überraschend oder bemerkenswert sind, werden in fetter Schrift dargestellt. Nicht alle beschriebenen Verhaltensweisen werden von früheren C-Standards unterstützt, im Allgemeinen weisen sie jedoch in allen Versionen des Standards, die sie unterstützen, ein durch die Implementierung definiertes Verhalten auf.

Programme und Prozessoren

Allgemeines

Die Anzahl der Bits in einem Byte ( 3,6 / 3 ). Mindestens 8 kann der Istwert mit dem Makro CHAR_BIT abgefragt werden.
Welche Ausgabenachrichten gelten als "Diagnosemeldungen" ( 3.10 / 1 )

Quellübersetzung

Die Art und Weise, in der physische Quelldatei-Multibyte-Zeichen dem Quellzeichensatz ( 5.1.1.2/1 ) zugeordnet werden.
Ob nicht leere Sequenzen von nicht Newline-Leerzeichen in der Übersetzungsphase 3 durch einzelne Leerzeichen ersetzt werden ( 5.1.1.2/1 )
Das oder die Ausführungssatzzeichen, in die Zeichenliterale und Zeichen in Zeichenfolgekonstanten umgewandelt werden (während der Übersetzungsphase 5), wenn ansonsten kein entsprechendes Zeichen vorhanden ist ( 5.1.1.2/1 ).

Betriebsumgebung

Die Art und Weise, in der die zu sendenden Diagnosemeldungen identifiziert werden ( 5.1.1.3/1 ).
Name und Typ der aufgerufenen Funktion in einer freistehenden Implementierung ( 5.1.2.1/1 ).
Welche Bibliotheksfunktionen stehen in einer freistehenden Implementierung über einen festgelegten Mindestsatz hinaus zur Verfügung ( 5.1.2.1/1 ).
Die Auswirkung der Programmbeendigung in einer freistehenden Umgebung ( 5.1.2.1/2 ).
In einer gehosteten Umgebung alle zulässigen Signaturen für die main() Funktion außer int main(int argc, char *arg[]) und int main(void) ( 5.1.2.2.1 / 1 ).
Die Art und Weise, in der eine gehostete Implementierung die Zeichenfolgen definiert, auf die das zweite Argument von main() ( 5.1.2.2.1 / 2 ) verweist .
Was ist ein "interaktives Gerät" im Sinne der Abschnitte 5.1.2.3 (Programmausführung) und 7.21.3 (Dateien) ( 5.1.2.3/7 ).
Einschränkungen für Objekte, auf die von Interrupt-Handler-Routinen in einer Optimierungsimplementierung verwiesen wird ( 5.1.2.3/10 ).
In einer freistehenden Implementierung, ob mehrere Ausführungsthreads unterstützt werden ( 5.1.2.4/1 ).
Die Werte der Mitglieder des Ausführungszeichensatzes ( 5.2.1 / 1 ).
Die char entsprechen den definierten alphabetischen Escape-Sequenzen ( 5.2.2 / 3 ).
Die numerischen Ganzzahl- und Fließkommazahlen und -merkmale ( 5.2.4.2/1 ).
Die Genauigkeit der Fließkomma-Arithmetikoperationen und der Konvertierungen der Standardbibliothek von internen Fließkommadaten in Stringdarstellungen ( 5.2.4.2.2 / 6 ).
Der Wert des Makros FLT_ROUNDS , das den Standardrundungsmodus mit Gleitkommazahlen codiert ( 5.2.4.2.2 / 8 ).
Rundungsverhalten, das durch unterstützte Werte von FLT_ROUNDS mehr als 3 oder weniger als -1 ( 5.2.4.2.2 / 8 ) gekennzeichnet ist.
Der Wert des Makros FLT_EVAL_METHOD , das das Verhalten der Gleitkomma-Auswertung kennzeichnet ( 5.2.4.2.2 / 9 ).
Das Verhalten wird durch unterstützte Werte von FLT_EVAL_METHOD weniger als -1 ( 5.2.4.2.2 / 9 ) charakterisiert .
Die Werte der Makros FLT_HAS_SUBNORM , DBL_HAS_SUBNORM und LDBL_HAS_SUBNORM , ob die Standard-Gleitkommaformate Subnormalzahlen unterstützen ( 5.2.4.2.2 / 10 ).

Typen

Das Ergebnis des Versuchs, (indirekt) auf ein Objekt mit Threadspeicherdauer von einem anderen Thread als demjenigen zuzugreifen, dem das Objekt zugeordnet ist ( 6.2.4 / 4 ).
Der Wert eines char ein Zeichen außerhalb des Grundausführungssatzes hat , zu denen (zugeordnet 6.2.5 / 3 ).
Die unterstützten erweiterten Integer-Typen mit Vorzeichen (falls vorhanden) ( 6.2.5 / 4 ) und alle Erweiterungsschlüsselwörter, mit denen sie identifiziert werden.
Gibt an, ob char dieselbe Repräsentation und dasselbe Verhalten wie signed char oder als unsigned char ( 6.2.5 / 15 ). Kann mit CHAR_MIN abgefragt werden. CHAR_MIN ist entweder 0 oder SCHAR_MIN wenn char unsigniert bzw. signiert ist.
Anzahl, Reihenfolge und Kodierung von Bytes in den Darstellungen von Objekten , sofern nicht ausdrücklich im Standard ( 6.2.6.1/2 ) angegeben.
Welche der drei erkannten Formen der Ganzzahldarstellung gilt in einer bestimmten Situation und ob bestimmte Bitmuster von Ganzzahlobjekten Trapdarstellungen sind ( 6.2.6.2/2 ).
Die Ausrichtungsanforderung jedes Typs ( 6.2.8 / 1 ).
Ob und in welchen Kontexten erweiterte Ausrichtungen unterstützt werden ( 6.2.8 / 3 ).
Der Satz unterstützter erweiterter Ausrichtungen ( 6.2.8 / 4 ).
Die Ganzzahlkonvertierungsranking aller erweiterten Ganzzahlentypen mit Vorzeichen relativ zueinander ( 6.3.1.1/1 ).
Die Auswirkung der Zuweisung eines Bereichs außerhalb des Bereichs zu einer vorzeichenbehafteten Ganzzahl ( 6.3.1.3/3 ).
Wenn einem Gleitkommaobjekt ein nicht darstellbarer Wert innerhalb des Bereichs zugewiesen wird, wird die Art des im Objekt gespeicherten darstellbaren Werts aus den beiden nächstgelegenen darstellbaren Werten ( 6.3.1.4/2 ; 6.3.1.5/1 ; 6.4.4.2) ausgewählt / 3 ).
Das Ergebnis der Konvertierung einer Ganzzahl in einen Zeigertyp mit Ausnahme von ganzzahligen konstanten Ausdrücken mit dem Wert 0 ( 6.3.2.3/5 ).

Quellformular

Die Speicherorte in #pragma Direktiven, an denen #pragma erkannt werden ( 6.4 / 4 ).
Die Zeichen, einschließlich Multibyte-Zeichen, mit Ausnahme von Unterstrich, lateinischen Buchstaben ohne Akzent , universelle Zeichennamen und Dezimalstellen, die in Bezeichnern ( 6.4.2.1/1 ) vorkommen können.
Die Anzahl der signifikanten Zeichen in einem Bezeichner ( 6.4.2.1/5 ).
Mit einigen Ausnahmen wird die Art und Weise, in der die Quellzeichen in einer Ganzzahl-Zeichenkonstante auf Ausführungssatzzeichen ( 6.4.4.4/2 ; 6.4.4.4/10 ) abgebildet werden .
Das aktuelle Gebietsschema, das zur Berechnung des Werts einer Wide-Zeichenkonstante verwendet wird, und die meisten anderen Aspekte der Konvertierung für viele dieser Konstanten ( 6.4.4.4/11 ).
Gibt an, ob Wide-String-Literal-Token mit unterschiedlichen Präfixen verkettet werden können, und falls ja, die Behandlung der resultierenden Multibyte-Zeichenfolge ( 6.4.5 / 5 )
Das Gebietsschema, das während der Übersetzungsphase 7 zum Konvertieren von Wide-String-Literalen in Mehrbyte-Zeichenfolgen verwendet wird, und deren Wert, wenn das Ergebnis nicht im Ausführungszeichensatz darstellbar ist ( 6.4.5 / 6 ).
Die Art und Weise, in der Header-Namen Dateinamen zugeordnet werden ( 6.4.7 / 2 ).

Auswertung

Ob und wie Fließkommaausdrücke kontrahiert werden, wenn FP_CONTRACT nicht verwendet wird ( 6.5 / 8 ).
Die Werte der Ergebnisse der sizeof und _Alignof Operatoren ( 6.5.3.4/5 ).
Die Größe des Ergebnistyps der Zeigersubtraktion ( 6.5.6 / 9 ).
Das Ergebnis der Verschiebung einer vorzeichenbehafteten Ganzzahl mit negativem Wert ( 6,5,7 / 5 ) nach rechts .

Laufzeitverhalten

Inwieweit das register gültig ist ( 6.7.1 / 6 )
Ob der Typ eines bitfield als deklariert int ist der gleiche Typ wie unsigned int oder als signed int ( 6.7.2 / 5 ).
Welche Arten von Bitfeldern können anders als optional qualifiziertes _Bool , signed int und unsigned int ; ob Bitfelder atomare Typen haben können ( 6.7.2.1/5 ).
Aspekte, wie Implementierungen den Speicher für Bitfelder auslegen ( 6.7.2.1/11 ).
Die Ausrichtung von Nicht-Bitfeld-Mitgliedern von Strukturen und Vereinigungen ( 6.7.2.1/14 ).
Der zugrunde liegende Typ für jeden aufgelisteten Typ ( 6.7.2.2/4 ).
Was ist ein "Zugriff" auf ein Objekt vom Typ " volatile " ( 6.7.3 / 7 ).
Die Wirksamkeit von inline Funktionsdeklarationen ( 6.7.4 / 6 ).

Präprozessor

Ob Zeichenkonstanten in Präprozessor-Bedingungen in ganzzahlige Werte konvertiert werden wie in gewöhnlichen Ausdrücken und ob eine Einzelzeichenkonstante einen negativen Wert ( 6.10.1 / 4 ) haben kann.
Die Speicherorte suchten nach Dateien, die in einer #include Direktive ( 6.10.2 / 2-3 ) angegeben wurden.
Die Art und Weise, in der ein Headername aus den Token einer Multi- Token- #include Direktive ( 6.10.2 / 4 ) gebildet wird.
Die Grenze für die #include Verschachtelung von #include ( 6.10.2 / 6 ).
Gibt an, ob ein \ Zeichen vor dem \ eingefügt wird, um einen universellen Zeichennamen in das Ergebnis des Operators # des Präprozessors ( 6.10.3.2/2 ) einzufügen .
Das Verhalten der #pragma Vorverarbeitungsrichtlinie für andere Pragmas als STDC ( 6.10.6 / 1 ).
Der Wert der Makros __DATE__ und __TIME__ wenn kein Übersetzungsdatum bzw. -zeit verfügbar ist ( 6.10.8.1/1 ).
Die interne Zeichencodierung für wchar_t wenn das Makro __STDC_ISO_10646__ nicht definiert ist ( 6.10.8.2/1 ).
Die interne Zeichenkodierung für char32_t wenn das Makro __STDC_UTF_32__ nicht definiert ist ( 6.10.8.2/1 ).

Standardbibliothek

Allgemeines

Das Format der Nachrichten, die gesendet werden, wenn Assertions fehlschlagen ( 7.2.1.1/2 ).

Gleitkomma-Umgebungsfunktionen

Alle zusätzlichen Fließkomma-Ausnahmen, die über die im Standard definierten ( 7.6 / 6 ) hinausgehen.
Alle zusätzlichen Gleitkomma-Rundungsmodi, die über die vom Standard definierten Werte ( 7.6 / 8 ) hinausgehen.
Alle zusätzlichen Gleitkomma-Umgebungen, die über die vom Standard definierten ( 7.6 / 10 ) hinausgehen.
Der Standardwert des Zugriffsschalters für die Gleitkommaumgebung ( 7.6.1 / 2 ).
Die mit fegetexceptflag() ( 7.6.2.2/1 ) aufgezeichnete Darstellung der Gleitkommazustandsflags.
feraiseexcept() ob die Funktion feraiseexcept() zusätzlich die Gleitkommaausnahme "ungenau" feraiseexcept() wenn sie die Gleitkommaausnahme "Überlauf" oder "Unterlauf" ( 7.6.2.3/2 ) auslöst .

Gebietsschema-bezogene Funktionen

Die anderen setlocale() als "C" von setlocale() ( 7.11.1.1/3 ) unterstützt.

Mathematische Funktionen

Die durch float_t und double_t float_t double_t wenn das Makro FLT_EVAL_METHOD einen anderen Wert als 0 , 1 und 2 ( 7.12 / 2 ) hat.
Alle unterstützten Fließkomma-Klassifizierungen, die über die vom Standard definierten Werte ( 7.12 / 6 ) hinausgehen.
Der von math.h zurückgegebene Wert im Falle eines Domänenfehlers ( 7.12.1 / 2 ).
Der von math.h zurückgegebene Wert funktioniert bei einem Polfehler ( 7.12.1 / 3 ).
Der von math.h zurückgegebene Wert funktioniert, wenn das Ergebnis math.h , und Aspekte, ob errno auf ERANGE und ob unter diesen Umständen eine Gleitkommaausnahme errno wird ( 7.12.1 / 6 ).
Der Standardwert des FP-Kontraktionsschalters ( 7.12.2 / 2 ).
fmod() ob die fmod() Funktionen 0 zurückgeben oder einen Domänenfehler auslösen, wenn das zweite Argument 0 ( 7.12.10.1/3 ) ist.
Gibt an, ob die remainder() Funktionen 0 zurückgeben oder einen Domänenfehler auslösen, wenn das zweite Argument 0 ( 7.12.10.2/3 ) ist.
Die Anzahl der signifikanten Bits in den Quotientenmodulen, die von den Funktionen remquo() ( 7.12.10.3/2 ) berechnet werden.
remquo() ob die remquo() Funktionen 0 zurückgeben oder einen Domänenfehler auslösen, wenn das zweite Argument 0 ( 7.12.10.3/3 ) ist.

Signale

Der vollständige Satz unterstützter Signale, ihre Semantik und ihre Standardbehandlung ( 7.14 / 4 ).
Wenn ein Signal ausgelöst wird und ein benutzerdefinierter Handler mit diesem Signal verbunden ist, werden die Signale, sofern vorhanden, für die Dauer der Ausführung des Handlers gesperrt ( 7.14.1.1/3 ).
Welche anderen Signale als SIGFPE , SIGILL und SIGSEGV bewirken, dass das Verhalten bei der Rückkehr von einem benutzerdefinierten Signalhandler undefiniert ist ( 7.14.1.1/3 ).
Welche Signale sind anfangs so konfiguriert, dass sie ignoriert werden (unabhängig von ihrer Standardbehandlung; 7.14.1.1/6 ).

Verschiedenes

Die spezifische Nullzeigerkonstante, auf die sich das Makro NULL erweitert ( 7.19 / 3 ).

Dateibehandlungsfunktionen

Gibt an, ob die letzte Zeile eines Textstroms eine abschließende neue Zeile erfordert ( 7.21.2 / 2 ).
Die Anzahl der Nullzeichen, die automatisch an einen Binärstrom angehängt werden ( 7.21.2 / 3 ).
Die Anfangsposition einer Datei, die im Anfügemodus ( 7.21.3 / 1 ) geöffnet wurde.
Gibt an, ob beim Schreiben in einen Textstream der Stream abgeschnitten wird ( 7.21.3 / 2 ).
Unterstützung für Stream-Pufferung ( 7.21.3 / 3 ).
Gibt an, ob Dateien mit der Länge Null vorhanden sind ( 7.21.3 / 4 ).
Die Regeln für das Erstellen gültiger Dateinamen ( 7.21.3 / 8 ).
Ob dieselbe Datei gleichzeitig mehrmals geöffnet werden kann ( 7.21.3 / 8 ).
Art und Wahl der Kodierung für Multibyte-Zeichen ( 7.21.3 / 10 ).
Das Verhalten der Funktion remove() , wenn die Zieldatei geöffnet ist ( 7.21.4.1/2 ).
Das Verhalten der Funktion rename rename() , wenn die Zieldatei bereits vorhanden ist ( 7.21.4.2/2 ).
tmpfile() ob Dateien, die mit der Funktion tmpfile() , entfernt werden, falls das Programm abnormal beendet wird ( 7.21.4.3/2 ).
Welcher Modus unter welchen Umständen wechselt, ist über freopen() ( 7.21.5.4/3 ) zulässig.

E / A-Funktionen

Welche der zulässigen Darstellungen von unendlichen und nicht-nummerierten FP-Werten von den Funktionen der printf () - Familie erzeugt werden ( 7.21.6.1/8 ).
Die Art und Weise, in der Zeiger von den Funktionen der printf() -Familie ( 7.21.6.1/8 ) formatiert werden.
Das Verhalten der scanf() -Familie funktioniert, wenn das Zeichen - an einer internen Position der Scanliste eines [ -Felds ( 7.21.6.2/12 ) erscheint.
Die meisten Aspekte der Übergabe von p Feldern in den scanf() -Familienfunktionen ( 7.21.6.2/12 ).
Der von fgetpos() bei einem Fehler festgelegte errno Wert ( 7.21.9.1/2 ).
Der von fsetpos() bei einem Fehler errno Wert ( 7.21.9.3/2 ).
Der von ftell() bei einem Fehler errno Wert ( 7.21.9.4/3 ).
Die Bedeutung der strtod() -Familienfunktionen einiger unterstützter Aspekte einer NaN-Formatierung ( 7.22.1.3p4 ).
strtod() ob die strtod() -Familie-Funktionen errno auf ERANGE wenn das Ergebnis unterläuft ( 7.22.1.3/10 ).

Speicherbelegungsfunktionen

Das Verhalten der Speicherzuordnung funktioniert, wenn die Anzahl der angeforderten Bytes 0 ist ( 7.22.3 / 1 ).

Systemumgebungsfunktionen

Welche Bereinigungen werden durchgeführt und welcher Status wird an das Hostbetriebssystem zurückgegeben, wenn die Funktion abort() aufgerufen wird ( 7.22.4.1/2 ).
Welcher Status wird an die Hostumgebung zurückgegeben, wenn exit() aufgerufen wird ( 7.22.4.4/5 ).
Die Behandlung offener Streams und welcher Status wird an die _Exit() zurückgegeben, wenn _Exit() aufgerufen wird ( 7.22.4.5/2 ).
Die über getenv() zugänglichen Umgebungsnamen und die Methode zum Ändern der Umgebung ( 7.22.4.6/2 ).
Der Rückgabewert der Funktion system() ( 7.22.4.8/3 ).

Datums- und Zeitfunktionen

Die lokale Zeitzone und die Sommerzeit ( 7.27.1 / 1 ).
Der Bereich und die Genauigkeit der Zeiten können mit den Typen clock_t und time_t ( 7.27.1 / 4 ) dargestellt werden.
Der Beginn der Ära, der als Referenz für die von der Funktion clock() Zeiten ( 7.27.2.1/3 ) dient.
Der Beginn der Epoche, die als Referenz für die von der Funktion timespec_get() Zeiten dient (wenn die Zeitbasis TIME_UTC ; 7.27.2.5/3 ).
Die strftime() für den %Z Konvertierungsspezifizierer in der Ländereinstellung "C" ( 7.27.3.5/7 ).

Wide-Character-E / A-Funktionen

Welche der zulässigen Darstellungen von unendlichen und nicht-nummerierten FP-Werten von den Funktionen der wprintf() erzeugt werden ( 7.29.2.1/8 ).
Die Art und Weise, in der Zeiger von den Funktionen der wprintf() -Familie ( 7.29.2.1/8 ) formatiert werden.
Das Verhalten der wscanf() -Familie funktioniert, wenn das Zeichen - an einer internen Position der Scanliste eines [ -Feldes ( 7.29.2.2/12 ) erscheint.
Die meisten Aspekte der wscanf() -Familie behandeln p Felder ( 7.29.2.2/12 ).
Die Bedeutung der wstrtod() -Familie einiger unterstützter Aspekte der NaN-Formatierung ( 7.29.4.1.1 / 4 ).
wstrtod() ob die wstrtod() -Familienfunktionen errno auf ERANGE wenn das Ergebnis untergeht ( 7.29.4.1.1 / 10 )

Rechtsverschiebung einer negativen Ganzzahl

int signed_integer = -1;

// The right shift operation exhibits implementation-defined behavior:
int result = signed_integer >> 1;

Einer Ganzzahl einen Wert außerhalb des Bereichs zuweisen

// Supposing SCHAR_MAX, the maximum value that can be represented by a signed char, is
// 127, the behavior of this assignment is implementation-defined:
signed char integer;
integer = 128;

Zuweisung von null Bytes

// The allocation functions have implementation-defined behavior when the requested size
// of the allocation is zero.
void *p = malloc(0);

Darstellung von signierten ganzen Zahlen

Jeder vorzeichenbehaftete ganzzahlige Typ kann in einem von drei Formaten dargestellt werden; Es ist implementierungsdefiniert, welche verwendet wird. Die für jeden gegebenen Integer-Typ mit Vorzeichen verwendete Implementierung, die mindestens so breit wie int ist, kann zur Laufzeit aus den zwei niedrigstwertigen Bits der Repräsentation von Wert -1 in diesem Typ bestimmt werden:

enum { sign_magnitude = 1, ones_compl = 2, twos_compl = 3, };
#define SIGN_REP(T) ((T)-1 & (T)3)

switch (SIGN_REP(long)) {
   case sign_magnitude: { /* do something */ break; }
   case ones_compl:     { /* do otherwise */ break; }
   case twos_compl:     { /* do yet else  */ break; }
   case 0:  { _Static_assert(SIGN_REP(long), "bogus sign representation"); }
}

Dasselbe Muster gilt für die Darstellung engerer Typen, sie können jedoch mit dieser Technik nicht getestet werden, da die Operanden von & vor den Berechnungen "den üblichen arithmetischen Konvertierungen" unterliegen.

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Mathematische Funktionen

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Verschiedenes

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Wide-Character-E / A-Funktionen

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Einer Ganzzahl einen Wert außerhalb des Bereichs zuweisen

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