<cstdint> 与 std::size_t 类型

Posted 2023-02-22

【中文标题】<cstdint> 与 std::size_t 类型

【英文标题】：<cstdint> vs std::size_t types

【发布时间】：2014-07-02 20:46:43

【问题描述】：

根据我对boost 和libstdc++ 的了解，只要事先不知道无符号/有符号索引的上限/下限，库通常会使用std::size_t 和std::ssize_t。我的问题是：为什么不使用<cstdint> 中的uintmax_t 而不是std::size_t 和intmax_t 而不是std::ssize_t？

【问题讨论】：

我认为std::ssize_t 不存在。 POSIX 定义了ssize_t，但它不是 C++ 标准的一部分。 C++ 使用std::size_t 和std::ptrdiff_t。

@CrisLuengo 我想我曾经尝试使用std::ssize_t 并且它起作用了。当然这是特定于编译器的。

【参考方案1】：

前者是 C++ 标准的一部分，后者不是。更准确地说，cstdint 标头是最近才引入的（在 C++11 中）。原因是stdint.h本身是C99的一部分，比C++98更新。

【讨论】：

另外，size_t 更具描述性，可以适当地小于uintmax_t。

您似乎忘记了size_t 也是C 标准的一部分，但C 库也更喜欢使用size_t 而不是uintmax_t。

正如我所说的 stdint.h 是 C99，你也可以使用相同的 C lib 来编译 C89。

【参考方案2】：

因为 size_t 类型旨在描述事物的大小。使用它们来表示尺寸比 uint_t 更具描述性。

此外，架构可能会被限制为较小的事物，因此 size_t 可能并不总是最大的整数类型。虽然我觉得那会有点奇怪。

【讨论】：

size_t 不是最大整数类型在平台位数小于 64 位或存在扩展范围整数时很常见。

特别是，size_t 不是最大整数类型是 x86 上的常态。

@Deduplicator：我应该说最大的自然整数类型吗？我知道编译器可以在 32 位系统上合成 64 位操作，但实际的机器指令是 32 位的。

在涉及intmax_t 和uintmax_t 的问题中，“最大整数类型”很明显并不意味着最大的“自然”整数类型，不管“自然”是什么意思，但即便如此：我最近没用过 x32，但我似乎记得 size_t 仍然是 32 位，即使 64 位寄存器和指令可用。

@hvd 永远是sizeof(size_t) sizeof(uintmax_t)。你能举个例子吗，这是什么情况？

【参考方案3】：

C++11 标准（第 18.2 节）说：

(5)。 ptrdiff_t 类型是实现定义的有符号整数类型，可以保存数组对象中两个下标的差异......

(6)。 size_t 类型是实现定义的无符号整数类型，其大小足以包含任何对象的字节大小。

(7)。 [注意： 建议实现为ptrdiff_t 和size_t 选择整数转换等级（4.13）不大于signed long int 的类型，除非需要更大的大小来包含所有可能的值。 ——尾注]

由此我们看到：

size_t 专门用于字节大小的对象，其伴侣ptrdiff_t 专门用于具有数组索引的数学。另一方面，uintmax_t 是最大的无符号整数类型。

取决于平台uintmax_t 可能大于size_t。

我们也知道：

sizeof 返回一个size_t，而STL 容器size_types 通常与size_t 相同，因此在处理sizeof 或STL 容器的代码中使用size_t 是有意义的。

现在，<cstdint> 对 C++ 来说是新事物，我认为很清楚为什么像 Boost 这样的已建立的库一直在使用 size_t。

【讨论】：

但如果uintmax_t 大于size_t，那么它可以包含比size_t 更大的对象的大小。

另外，boost 实现了它自己的<cstdint>，就像cstdint.hpp，看看boost.org/doc/libs/1_55_0/boost/cstdint.hpp

@user1095108 标准规定size_t 可以包含最大可能类型的大小。所以如果一个值不适合size_t，它就不是一个对象的大小。