关于size_t

size_t 类型

size _t 为了增强程序的可移植性,便有了size_t ,不同系统上,定义size_t可能不一样。

经测试发现,在32位系统中size_t是4字节的,在64位系统中,size_t是8字节的,这样利用该类型可以增加程序移植性。

size_t的定义 

它的定义在/usr/include/linux/types.h

                    typedef _kernel_size_t size_t;

 

跟体系结构相关                           

而__kernel_size_t 定义在 /usr/include/asm/posix_types.h                          

安装的是内核的源码

asm-i386/posix_types.h

              typedef unsigned int __kernel_size_t;

asm-1a64/posix_types.h

              typedef unsigned long kernel_size_t;

 

size_t一般用来表示一种计数,比如有多少东西被拷贝等。例如:sizeof操作符的结果类型是size_t,该类型保证能容纳实现所建立的最大对象的字节大小。 它的意义大致是“适于计量内存中可容纳的数据项目个数的无符号整数类型”。所以,它在数组下标和内存管理函数之类的地方广泛使用。


http://www.cnblogs.com/li-hao/archive/2013/02/27/2935100.html



size_t. A basic unsigned integer C/C++ type. It is the type of the result returned by sizeof operator. The type's size is chosen so that it could store the maximum size of a theoretically possible array of any type. On a 32-bit system size_t will take 32 bits and on a 64-bit one - 64 bits. In other words, a pointer can be safely put inside size_t type (an exception is class-function-pointers but this is a special case). size_t type is usually used for loop, array indexing, size storage and address arithmetic. Although size_t can store a pointer, it is better to use another unsinged integer type uintptr_t for that purpose (its name reflects its capability). In some cases using size_t type is more effective and safe than using a more habitual for the programmer unsigned type.

size_t is a base unsigned integer memsize-type defined in the standard library of C/C++ languages. This type is described in the header file stddef.h for C and in the file cstddef for C++. Types defined by the header file stddef.h are located in the global namespace while cstddef places the size_t type in the namespace std. Since the standard header file stddef.h of the C language is included into C++ programs for the purpose of compatibility, in these programs you may address the type both in the global namespace (::size_t, size_t) and namespace std (std::size_t).

In the terms of static analyzer PVS-Studio, type size_t refers to memsize-types. The analyzer includesViva64 system for detailed error detection in 64-bit programs and for code optimization. Many diagnostic messages shown by Viva64 analyzer relate to recommendations on using memsize-types. Using memsize-types (such as size_t, ptrdiff_t, INT_PTR) instead of 32-bit types in 64-bit programs allows you to:

  • enable the compiler to build a simpler and consequently faster code which will have no unnecessary conversions of 32-bit and 64-bit data. It is especially useful when operating with address arithmetic and array indexing;
  • avoid some errors when processing a large size of input data when the number of the elements being processed excesses the number UINT_MAX;
  • avoid some other more specific errors;
  • make the code more portable among 64-bit versions of Windows and Linux systems which use different data models. Thus, for example, for indexing large arrays in Linux systems you can use unsigned long type while in Windows it is impossible.

To learn more about the errors you can avoid when using size_t type and also how this type allows improving and optimizing your 64-bit programs, see the articles given in the references.

If you are planning to start developing 64-bit projects or porting the existing 32-bit projects on 64-bit systems, we would like to offer you purchasing PVS-Studio analyzer which will simplify this task greatly and allow you to avoid the long period of searching hidden errors.

http://www.viva64.com/en/t/0044/


<think>好的,用户想了解C++中的size_t数据类型及其用法。首先,我需要回忆size_t的基本定义和用途。size_t是一个无符号整数类型,通常用于表示对象的大小或数组的索引。它在C++标准库中广泛使用,比如在容器类如std::vector、std::string中,用于size()成员函数的返回类型。 接下来,我需要确认size_t的定义位置。根据C++标准,size_t是在<cstddef>头文件中定义的,同时也在其他头文件如<cstdio>和<cstdlib>中存在。可能用户会关心为什么有多个头文件包含它,需要解释这些头文件为了兼容C语言的stddef.h等而包含size_t。 然后,关于size_t的具体用途,我需要列举几个常见场景。例如,作为sizeof运算符的返回类型,用于内存分配函数如malloc和new的参数,以及在循环中作为索引类型。这里需要强调使用size_t可以保证足够的容量来存储理论上可能的最大对象大小,因为它与系统的地址空间有关,比如在32位系统上是32位,64位系统是64位。 还要注意用户可能遇到的常见问题,比如与有符号整数混用导致的编译器警告或错误。例如,当比较int类型的循环变量和size_t时,可能会产生有符号/无符号不匹配的警告。这时候需要建议用户统一使用size_t或者在比较时进行强制类型转换,但推荐前者以避免潜在问题。 此外,用户提供的引用中有提到numeric_limits<int>::max()和min(),这可能与size_t的范围相关。需要指出size_t的最大值可以通过numeric_limits<size_t>::max()获取,这样用户可以了解其具体范围,特别是在不同平台下的差异。 用户引用中还提到了C++11及以后的新特性,虽然size_t本身不是新特性,但可能需要提到在C++11中引入的基于范围的for循环,通常使用size_t作为索引类型的情况减少,但仍有需要显式使用索引的场景。此外,模板元编程中可能用到size_t,比如作为非类型模板参数,但用户的问题可能更关注基础用法。 最后,确保回答结构清晰,分点说明定义、头文件、用途、注意事项,并生成相关问题,帮助用户深入理解。同时,检查是否有遗漏的关键点,比如size_t的无符号特性可能导致的下溢问题,或者在循环中使用时的注意事项。</think>### C++中`size_t`数据类型详解 #### 1. **定义与头文件** `size_t`是C/C++标准库中定义的**无符号整数类型**,主要用于表示对象的大小或数组索引。它是通过`typedef`实现的别名,具体实现依赖于编译器和平台: - **标准头文件**:定义在`<cstddef>`头文件中(C++标准库)[^1] - **其他包含位置**:也可通过`<cstdio>`、`<cstdlib>`、`<cstring>`等头文件间接引入(为兼容C语言的`stddef.h`等) #### 2. **核心用途** - **`sizeof`运算符的返回类型** 例如:`size_t size = sizeof(int);` 表达式`sizeof(...)`的结果类型始终为`size_t` - **内存分配函数的参数类型** 如`void* malloc(size_t size);`和`void operator new(size_t size);` - **容器类的容量与索引** 如`std::vector::size()`、`std::string::length()`返回`size_t` - **循环控制** 用于数组或容器遍历时的索引变量: ```cpp for(size_t i=0; i < vec.size(); ++i) { // 安全处理元素 } ``` #### 3. **关键特性** | 特性 | 说明 | |-------------|----------------------------------------------------------------------| | 无符号性 | 取值范围为`0`到`SIZE_MAX`(通过`<cstdint>`中的`SIZE_MAX`宏获取) | | 平台相关性 | 32位系统通常为`unsigned int`(4字节),64位系统为`unsigned long long`(8字节) | | 类型安全性 | 避免与有符号整数混用时产生警告(如`int i; if(i < vec.size())`可能触发警告) | #### 4. **典型示例代码** ```cpp #include <iostream> #include <cstddef> // 必须包含此头文件以使用size_t int main() { size_t array_size = 10; int* arr = new int[array_size]; // 使用size_t分配内存 for(size_t i=0; i<array_size; ++i) { arr[i] = i * 2; } std::cout << "Maximum size_t value: " << std::numeric_limits<size_t>::max() << "\n"; // 获取最大值[^1] delete[] arr; return 0; } ``` #### 5. **注意事项** - **避免负值转换**:将负数赋给`size_t`会导致数值环绕(如`size_t x = -1;`实际得到最大值) - **比较操作陷阱**:与有符号数比较时可能产生意外结果: ```cpp int idx = -1; if(idx < vec.size()) { // 这里总是成立,因为vec.size()返回无符号数 // 危险操作! } ``` - **格式化输出**:使用`%zu`格式说明符(C++11起支持): ```cpp printf("Size: %zu\n", sizeof(int)); ```
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