C/C++中有关字长与平台无关的整数类型

本文详细介绍了C99标准下《stdint.h》头文件中定义的各种整型类型,包括字长固定的整型类型、字长最小的快速整型类型等,并探讨了这些类型在不同平台间的移植性。

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在C/ C++中,整型的长度跟编译器相关,编译器的实现取决于CPU. 比如T C++是DOS16下的应用程序,DOS16是16位的操作系统,所以TC++中sizeof(int)==16;同理win32中sizeof(int)==32.

    C99标准定义一个叫着<stdint.h>的头文件,该头文件定义了一系列各种类别的整数类型typedef名字。尽管速多C++工具支持该头文件已经有一段时间了,但它尚未正式收录于C++标准,因此,在使用该头文件之前,你应该先阅读你的编译器文档,看看它是否支持该文件。在某些C++ 的编译器中,如GNC,为了能使用C99标准的这些新特性,就在<inttypes.h>头文件中引入了这个文件< stdint.h>.

    字长固定的整型类型

    C99标准在<stdint.h>这个头文件的类型定义中,有一套是字长固定的整型类型:

    int8_t   int16_t   int32_t   int64_t

    与其对应的字长固定的无符号型整型类型有:

    uint8_t   uint16_t   uint32_t   uint64_t

    它们的名字非常直观。例如,int8_t是长度固定为8比特的有符号整型类型,而uint8_t则是字长固定为8比特的无符号型整型类型。当你需要确保在不同的平台上,整型数据的字长固定不变,那么你就可以使用这些typedef名字。允许对期望的性质进行更为详细的描述。例如,有的类型的名字是 int_least8_t,它至少有 8 位,还有 int32_t,它恰好是 32 位。

    C99标准标准保证至少可以访问 8 位、16 位、32 位和 64 位类型。没有保证会提供精确宽度类型。不要使用这种类型,除非您肯定是实在不能接受更大的类型。另一个可选的类型是新的 intptr_t 类型,它是一个足够大的可以容纳一个指针的整数。并不是所有的系统都提供这样一种类型(尽管当前所有的 Linux 和 BSD 实现都提供)。

    字长最小的快速整型类型

    该头文件还定义了另外一套typedef名字,即“最小指定长度的快速整数类型”。这套typedef名字中的每一种都表示一种整数类型,它满足在长度不小于某个指定长度的前提下,拥有最快的处理速度。这些整数类型的名字为int_fastX_t(有符号)或者uint_fastX_t(无符号),其中“X”表示最小指定长度。例如,int_fast32_t指得是字长至少为32比特的快速有符号整型类型。最小字长快速整型类型有:

    int_fast8_t  int_fast16_t  int_fast32_t  int_fast64_t

    对应的无符号整型类型有:

    uint_fast8_t  uint_fast16_t  uint_fast32_t  uint_fast64_t

    什么情况下使用这些typedef名字?

    假设你需要一个字长不少于16比特的循环计数器,那么你会希望该计数器的类型总是当前计算机CPU最佳操作的整型类型,而int_fast16_t可以保证任何平台上的编译器总是选择字长不少于16比特的最快整型类型。

 #include <inttypes.h>
for (int_fast16_t n=0; n<30000; ++n)
{
//.. do something
}


    关于整型参数移植

    假如你需要确定容量的整型,那么你应该使用stdint.h或者inttypes.h中定义的类型。

    这些头文件中定义了以下的整数类型:

 int8_t;
uint8_t;
int16_t;
uint16_t;
int32_t;
uint32_t;
int64_t;
uint64_t;
int_least8_t;
uint_least8_t;
int_least16_t;
uint_least16_t;
int_least32_t;
uint_least32_t;
int_least64_t;
uint_least64_t;
int_fast8_t;
uint_fast8_t;
int_fast16_t;
uint_fast16_t;
int_fast32_t;
uint_fast32_t;
int_fast64_t;
uint_fast64_t;
intptr_t;
uintptr_t;
intmax_t;
uintmax_t;


    如果是boost库的用户则比较幸运,因为在boost库中,<cstdint.hpp>这个头文件封装了C99标准<stdint.h>中的整数类型.
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chinaunix网友2008-12-17 21:16:10

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评论热议
<think>好的,我现在需要回答用户关于C/C++中u8数据类型的问题,特别是关于uint8_t的定义和替代。首先,用户提到“u8”,可能是指某种8位无符号整型,但不确定是否直接对应uint8_t。我需要确认u8是否在标准中存在,或者是否是某些编译器或环境的特定写法。 根据提供的引用,引用[1]和[2]都提到uint8_t是C语言中的8位无符号整型,需要包含stdint.h头文件,并且在C99标准中定义。引用[2]还指出uint8_t实际上是unsigned char的typedef。这说明在标准C/C++中,正确的类型是uint8_t,而不是u8。 接下来,用户问是否有替代方式。可能的替代包括使用unsigned char,因为uint8_t本身就是它的别名。引用[3]中的结构体示例使用了uint8_t*,而引用[4]中的构造函数可能涉及其他类型,但不太相关。引用[5]中的代码使用了float指针,可能问题无关。 需要确认是否有其他编译器特定的类型,比如某些编译器可能支持u8作为扩展,例如GCC的__u8或类似的,但这不属于标准,应谨慎使用。因此,在标准C/C++中,最合适的替代是unsigned char,或者直接使用uint8_t。 另外,用户可能混淆了u8和uint8_t,需要指出正确的类型名称,并强调包含stdint.h或cstdint(C++)的必要性。同时,提到可移植性和避免平台差异的重要性,如引用[2]所述,uint8_t确保8位宽度,避免不同平台的字长问题。 最后,生成相关问题需要考虑用户可能的后续疑问,比如定义方法、用途、转换等,以及其他整数类型的比较。</think>在C/C++中,`uint8_t`是标准定义的8位无符号整型数据类型,需要包含头文件`stdint.h`(C语言)或`cstdint`(C++)。它实际上是`unsigned char`的别名,占用1字节内存,取值范围为$0$到$255$[^1][^2]。`u8`并不是标准C/C++的关键字,但可以通过以下方式实现类似定义: 1. **标准定义方法** 直接使用`uint8_t`类型,需包含头文件: ```c #include <stdint.h> // C语言 #include <cstdint> // C++ ``` 2. **替代方案** - 使用`unsigned char`: ```c unsigned char var = 255; // 等价于uint8_t ``` - 自定义类型别名(增强可读性): ```c typedef unsigned char u8; u8 var = 0xFF; ``` - 编译器扩展(非标准): 某些编译器(如GCC)支持`__u8`或`__uint8`,但需谨慎使用以避免跨平台问题。 3. **注意事项** - `uint8_t`保证占用**8位**,适合需要精确控制内存的场景(如网络协议、嵌入式开发)。 - 使用`printf`打印时,需用`%u`或`%hhu`格式化输出[^1]。 - 避免直接`char`混用,因为`char`的符号性取决于编译器实现。
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