深入理解64-bit（五）

2         “32-bit”与“64-bit”的问题

2.1      “32-bit”与“64-bit”的兼容性问题

“32-bit”的应用程序需要得到操作系统、编译器、链接库等的支持才能在特定目标平台上运行。通常的关系可以参看下表：

 

表2 编译器和操作系统关系

	32-bit操作系统	64-bit操作系统
32-bit编译器	可编译程序	可编译程序
64-bit编译器	－	可编译程序

 

表3 编译后的应用程序和操作系统关系

	32-bit操作系统	64-bit操作系统
32-bit应用程序	可运行	可运行（依赖于特定环境），但不能有效发挥机器性能
64-bit应用程序	－	可运行，有可能有效发挥机器性能（取决于能否利用大内存等）

 

2.2      “32-bit”到“64-bit”的移植问题

目前64位机器的使用越来越多，并将逐步替换32位的机器。为了移植“32-bit”的应用到“64-bit”下，通常需要考虑如下一些问题：

1)        数值类型表示的任何对象的取值范围

2)        指针的寻址范围

 

如下以Visual C++创建在64位Windows操作系统中运行的应用程序为例，看看移植时需要考虑的问题[1]。

1)        在64位Windows操作系统中，int和long是32 位值。如要编译为 64 位平台的程序，注意不要将指针赋给32位变量。

2)        在64位平台上，指针为64位，如果将该指针赋给32位变量，则应截断该指针值。

3)        在64位Windows操作系统中，size_t、time_t 和 ptrdiff_t 是 64 位值。

4)        在32位Windows操作系统上Visual C++ 2005之前的Visual C++ 版本中，time_t是32 位值。在Visual C++ 2005和更高版本中，默认情况下，time_t是64 位整数。应注意代码在哪里采用 int 值并将其作为 size_t 或 time_t 值处理。数字有可能增长得比 32 位数大，并且数据在被传递回int存储时有可能被截断。

5)        %x（十六进制 int 格式）printf 修饰符在 64 位 Windows 操作系统中不会按预期的那样工作。它只对传递给它的值的前 32 位值执行操作。

6)        Windows 32位操作系统使用%I32x显示整数。

7)        Windows 64位操作系统使用%I64x显示整数。

 

所以，具体而言，需要考虑的就是同“范围”有关的内容。比如，数据库系统如果自己管理内存，那么通常使用共享缓冲，在移植时，就需要考虑共享缓冲的大小问题。以前受限于“32-bit”，最大内存理论上不得大于4G，但是在移植到“64-bit”后，这个限制被突破了，这就需要我们在定义共享内存的时候，考虑使用具有更大数值范围的数据类型来表示共享内存的地址信息。比如，在PostgreSQL7.4中，CreateSharedMemoryAndSemaphores函数中表示共享缓冲大小的类型用的是“int”，而在PostgreSQL8.3中，同样的函数中，表示共享缓冲大小的类型用的就变为“size_t”，size_t是标准C定义的数据类型，在32位机器中，size_t定义为 unsigned int，为4个字节，最多寻址4G的空间；在64位机器中，size_t定义为64位，最大寻址16EB字节的空间。

 

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[1] 摘自MSDN