使用 ssize_t 与 int

Posted 2023-02-25

【中文标题】使用 ssize_t 与 int

【英文标题】：Using ssize_t vs int

【发布时间】：2013-10-14 00:22:28

【问题描述】：

代码

我有一个函数，我可以用 一种 四种可能的方式编写它：

    int do_or_die(int retval);
    int do_or_die(ssize_t retval);
    ssize_t do_or_die(int retval);   
    ssize_t do_or_die(ssize_t retval);   

---

然后它会被两种库函数调用：

    written = do_or_die(write(...)); // POSIX write returns ssize_t
    printed = do_or_die(printf(...)); // printf returns int

问题

我应该使用哪个原型？ 我应该给written和printed提供什么类型？

我希望拥有最强大和最标准的代码，同时仍然只有一个 do_or_die 函数。

在这种情况下我使用的是 C99，但如果 C11 的答案不同，那么我也想知道这一点，以备将来使用。

【问题讨论】：

由于ssize_t 可能比int 更宽，您可能应该使用第四个原型。

@PaulR 是否有保证，或者int 也可能比ssize_t 更宽？

@delnan：我不认为这是可能的，尽管他们可能是平等的。

@PaulR 好吧，我可以想象一个 int 更宽的体系结构：分段内存是 16 位 x86（所以 ssize_t 是 16 位），具有 32 位整数。问题实际上是相关标准（某些版本的 C，在本例中为 POSIX）是否能保证任何事情。

感谢大家的洞察！我认为在实际代码中我会执行int do_or_die(intmax_t retval);，如果它不适合则直接退出，因为由于系统的某些物理限制，不适合int 的返回值纯粹是理论上的。

【参考方案1】：

POSIX 标准不能保证sizeof(int) >= sizeof(ssize_t)，反之亦然。通常ssize_t 大于int，但C99 中安全且可移植的选项是使用intmax_t 代替参数和返回值。

您拥有 wrt 的唯一保证。 int和ssize_t之间的关系是：

int 可以根据 ISO C 存储至少 [-2^15 ... 2^15-1] 范围内的值 ssize_t 可以根据 POSIX 存储至少 [-1 ... 2^15-1] 范围内的值（请参阅 _POSIX_SSIZE_MAX）。

（有趣的是，甚至不能保证ssize_t 可以存储其正数范围的负数。它不是带符号的size_t，而是带有错误值的“大小类型”。）

【讨论】：

ssize_t 实际上在 C 标准中根本没有指定。它是 POSIX 标准的一部分。

ssize_t 的链接只提到了最大尺寸，仅此而已，甚至没有提到签名。你能提供一个参考吗？谢谢。

我刚刚发现 int_fast64_t 存在于 C++11 中。我很想将它用作我的默认整数类型“最快的有符号整数类型，宽度分别至少为 8、16、32 和 64 位”en.cppreference.com/w/cpp/types/integer

就像@2501 所说的那样，您能否发布更多关于最小值的参考，因为您发布的参考并没有说明最小值。

【参考方案2】：

以某种方式使用类型：

不要将signed 和unsigned 类型混合在一起，并且 不要截断较大类型的值，同时将它们存储在较小的类型中（溢出/下溢）

ssize_t 可能是 int 的别名，但它不是标准 C，可能是特定于环境的。

如果您的程序将在特定环境中运行，请检查是否sizeof(ssize_t) <= sizeof(int) 并使用int。否则，使用其他类型T，其中sizeof(T) 大于或等于sizeof(int) 和sizeof(ssize_t)。

【讨论】：

ssize_t 不是 x86-64 系统上 int 的别名。

@larsmans：我已将其改写为“可能是 int 的别名”:)

我认为，出于实际原因，ssize_t 至少与指针大小相同，否则对最大写入大小会有不合理的限制。但我想不能保证指针的大小 >= int 的大小，还是有？

@hyde：通常，ssize_t 是 size_t 的签名对应物，但 POSIX 甚至不保证这一点。

@larsmans 是的，我想可以为 32 位操作系统提出一个论点，使其具有 size_t 32 位，但 ssize_t 更宽，以避免仅限于写入/读取地址的一半空间...

【参考方案3】：

您可以使用 int 或 long int 数据类型，但是 ssize_t 是一种系统数据类型，应该用于跨平台可移植性。基本类型（例如'int'）在不同的实现中可以是不同的大小。通常发生的是系统类型（在本例中为 ssize_t）利用 C 的 typedef 功能，以便使用机器特定的数据类型大小，例如typedef signed ssize_t（这是 SUSv3 标准数据类型的一部分）。在实现任何类型的系统级编程时，最好尽可能使用系统数据类型。

有关更详细的说明，请参阅 Linux 编程接口 (Michael Kerrisk)