sizeof 整數所占記憶體空間 (32bit and 64bit 比較)

最新推荐文章于 2024-07-12 23:13:43 发布
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07-26 3230
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redis源码学习_整数集合
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星仔的博客
07-12 962
专升本计算机备考知识
C语言联合体/共用体/union，枚举使用大全
qq_41854911的博客
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轮子工厂
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Linux-4.4-x86_64 内核配置选项简介 作者：金步国 64-bit kernel CONFIG_64BIT 编译64位内核.本文仅讲述x86_64(AMD64)平台的内核编译,所以这个是必选项. General setup 常规设置 Cross-compiler tool prefix CONFIG_CROSS_COMPILE 交叉编译工具前缀(比如"arm-linux...
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<think>我们根据用户的问题，需要查找C++中跨平台支持的特定数据类型。具体需求是：1.8bit无符号整数2.16bit无符号整数3.32位浮点数4.64位浮点数在C++中，为了确保跨平台的数据类型大小一致性，通常会使用固定宽度的整数类型（来自<cstdint>头文件）和标准浮点类型。参考引用内容[1]提到C++基本数据类型的大小，但指出它们的大小是“至少”多少，因此在不同平台可能有不同大小。为了确保跨平台，应使用固定宽度的类型。对于整数：-8bit无符号整数：uint8_t（在<cstdint>中定义）-16bit无符号整数：uint16_t（在<cstdint>中定义）对于浮点数，C++标准并没有提供固定宽度的浮点类型，但通常float是32位，double是64位，且遵循IEEE754标准。然而，标准并不强制要求，但在实际中，绝大多数平台都遵循这个标准。因此，我们可以直接使用：-32位浮点数：float-64位浮点数：double但是，为了确保跨平台，如果用户需要完全保证的固定大小，那么浮点数可能无法像整数那样有固定宽度类型。不过，在主流平台（Windows、Linux、macOS等）上，float和double的大小是固定的32位和64位。另外，引用[3]提到了复数类型，但用户并没有要求复数，所以我们不需要考虑。因此，我们可以这样回答：对于跨平台要求：1.8bit无符号整数：使用<cstdint>中的uint8_t2.16bit无符号整数：使用<cstdint>中的uint16_t3.32位浮点数：使用float（注意：虽然标准不保证，但主流平台都是32位）4.64位浮点数：使用double（同样，主流平台都是64位）如果用户需要绝对保证的固定宽度浮点数，可能需要通过编译器或平台特定的方式，或者使用第三方库（如Boost）。但在标准C++中，没有固定宽度的浮点类型。为了确保浮点数的宽度，我们还可以使用static_assert来在编译时检查大小：例如：static_assert(sizeof(float)==4,"floatisnot32bitsonthisplatform!");static_assert(sizeof(double)==8,"doubleisnot64bitsonthisplatform!");因此，代码中我们可以这样写：```cpp#include<cstdint>//8位无符号整数uint8_tmyUint8;//16位无符号整数uint16_tmyUint16;//32位浮点数floatmyFloat32;//64位浮点数doublemyFloat64;```同时，在必要的地方加上static_assert来确保大小。注意：引用[2]中提到的Win32API的数据类型，但用户要求跨平台，所以不推荐使用Windows特有的类型。综上，回答如下：在C++中，为了跨平台使用固定宽度的整数类型，可以使用标准库<cstdint>中定义的uint8_t和uint16_t。对于浮点数，标准类型float和double在绝大多数平台上分别对应32位和64位，但并非由C++标准强制规定为固定宽度。如果需要确保大小，可以使用static_assert进行编译时检查。示例代码：```cpp#include<cstdint>#include<iostream>intmain(){//定义变量uint8_ta=0;//8位无符号整数uint16_tb=0;//16位无符号整数floatc=0.0f;//32位浮点数doubled=0.0;//64位浮点数//编译时检查大小static_assert(sizeof(uint8_t)==1,"uint8_tmustbe1byte.");static_assert(sizeof(uint16_t)==2,"uint16_tmustbe2bytes.");static_assert(sizeof(float)==4,"floatmustbe4bytes.");static_assert(sizeof(double)==8,"doublemustbe8bytes.");//输出大小std::cout<< "Sizeofuint8_t:"<< sizeof(a)<< "bytes\n";std::cout<< "Sizeofuint16_t:"<< sizeof(b)<< "bytes\n";std::cout<< "Sizeoffloat:"<< sizeof(c)<< "bytes\n";std::cout<< "Sizeofdouble:"<< sizeof(d)<< "bytes\n";return0;}```注意：uint8_t和uint16_t在<cstdint>中定义，而static_assert需要C++11或更高版本。如果某个平台不支持某个固定宽度整数类型（例如，没有8位无符号整数），则uint8_t可能不会被定义（但实际几乎不存在这样的平台）。如果担心，可以使用条件编译或使用uint_least8_t（保证至少8位）等，但通常我们使用uint8_t就可以了。相关问题：1.在哪些平台上浮点数可能不是32位或64位？如何编写更可移植的浮点数代码？2.如果编译器不支持C++11，如何定义固定宽度的整数类型？3.除了static_assert，还有哪些方法可以确保数据类型的大小？</think> ### C++ 跨平台固定大小数据类型定义 在跨平台开发中，推荐使用**C++标准库头文件** `<cstdint>` 和 `<cfloat>` 确保数据类型宽度一致性： ```cpp #include <cstdint> #include <cfloat> // 1. 8-bit 无符号整数 uint8_t unsigned_8bit; // 精确8位无符号整数 // 2. 16-bit 无符号整数 uint16_t unsigned_16bit; // 精确16位无符号整数 // 3. 32-bit 浮点数 static_assert(FLT_MANT_DIG == 24, "float must be 32-bit IEEE 754"); float float_32bit; // 平台需支持IEEE 754单精度 // 4. 64-bit 浮点数 static_assert(DBL_MANT_DIG == 53, "double must be 64-bit IEEE 754"); double float_64bit; // 平台需支持IEEE 754双精度 ``` #### 关键说明： 1. **整数类型**（跨平台保证） - `uint8_t` 和 `uint16_t` 在 `<cstdint>` 中定义 - 使用前检查平台支持性： ```cpp static_assert(sizeof(uint8_t)==1, "uint8_t not supported"); ``` 2. **浮点类型**（事实标准） - `float` 和 `double` 在主流平台均遵循 IEEE 754： - `float`：32位（1位符号+8位指数+23位尾数） - `double`：64位（1位符号+11位指数+52位尾数） - `static_assert` 验证精度位数，确保合规 3. **兼容性注意** - 嵌入式等特殊平台需验证浮点支持 - C++17 起支持 [`std::byte`](https://en.cppreference.com/w/cpp/types/byte) 替代8位整数 - 数值极限检查可使用 `<limits>`： ```cpp std::numeric_limits<uint8_t>::max(); // 255 ``` #### 使用示例： ```cpp #include <iostream> int main() { uint8_t a = 255; // 8位无符号 uint16_t b = 65535; // 16位无符号 float c = 3.1415926535f; // 32位浮点 double d = 2.7182818284; // 64位浮点 std::cout << sizeof(a)*8 << " bits\n"; // 输出8 std::cout << sizeof(d)*8 << " bits\n"; // 输出64 } ``` > **提示**：在通信协议或文件存储中，建议通过序列化函数（如 `memcpy`）直接操作二进制表示，避免字节序问题。
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