Oracle® Solaris Studio 12.4:C 用户指南

退出打印视图

更新时间: 2014 年 12 月
 
 

7.2.1 派生类型

使用系统派生类型使代码对于 32 位和 64 位编译环境均安全,这是一种好的编程做法。使用派生数据类型时,只有系统派生类型由于数据模型更改或移植而需要更改。

系统 include 文件 <sys/types.h><inttypes.h> 包含有助于使应用程序对于 32 位和 64 位编译环境均安全的常量、宏和派生类型。

7.2.1.1 <sys/types.h>

在应用程序源文件中包含 <sys/types.h> 以访问 _LP64_ILP32 的定义。此头文件还包含适当时应使用的多个基本派生类型。尤其是以下类型更为重要:

  • clock_t 表示系统时间(以时钟周期为单位)。

  • dev_t 用于设备号。

  • off_t 用于文件大小和偏移量。

  • ptrdiff_t 是一种带符号整型,用于对两个指针执行减法运算后所得的结果。

  • size_t 反映内存中对象的大小(以字节为单位)。

  • ssize_t 供返回字节计数或错误提示的函数使用。

  • time_t 以秒为单位计时。

所有这些类型在 ILP32 编译环境中保持为 32 位值,并会在 LP64 编译环境中增长为 64 位值。

7.2.1.2 <inttypes.h>

include 文件 <inttypes.h> 提供有助于使代码与显式指定大小的数据项兼容(无论编译环境如何)的常量、宏和派生类型。它包含用于处理 8 位、16 位、32 位和 64 位对象的机制。<inttypes.h> 提供的基本功能包括:

  • 定宽整型

  • 诸如 uintptr_t 的有用类型

  • 常量宏

  • 限制

  • 格式字符串宏

以下各节提供有关 <inttypes.h> 基本功能的更多信息。

定宽整型

<inttypes.h> 提供的定宽整型包括带符号整型(如 int8_tint16_tint32_tint64_t)和无符号整型(如 uint8_tuint16_tuint32_tuint64_t)。

定义为可容纳规定位数的最短整型的派生类型包括 int_least8_tint_least64_tuint_least8_tuint_least64_t 等。

对于循环计数器和文件描述符等操作,使用 intunsigned int 是安全的。对于数组索引,使用 long 也是安全的。但是,不应不加选择地使用这些定宽类型。可将定宽类型用于下列各项的显式二进制表示:

  • 磁盘数据

  • 通过数据线

  • 硬件寄存器

  • 二进制接口规范

  • 二进制数据结构

诸如 unintptr_t 的有用类型

<inttypes.h> 文件包括大小足以容纳一个指针的带符号整型和无符号整型。这些类型以 intptr_tuintptr_t 形式提供。此外,<inttypes.h> 还提供 intmax_tuintmax_t,后两者是可用的最长(以位为单位)带符号整型和无符号整型。

使用 uintptr_t 类型作为指针的整型而非基本类型,如 unsigned long。尽管在 ILP32 和 LP64 数据模型中,unsigned long 与指针的长度相同,但如果使用 uintptr_t,则在数据模型更改时,只有 uintptr_t 的定义受影响。通过此方法可以将代码移植到许多其他系统,也是一种在 C 中表达意图更清晰的方法。

需要执行地址运算时,intptr_tuintptr_t 类型对于强制转换指针非常有用。因此,应使用 intptr_tuintptr_t 类型,而不是 long 或无符号 long

常量宏

使用宏 INT8_C(c)INT64_C(c)UINT8_C(c)UINT64_C(c) 等指定给定常量的大小和符号。基本上,必要时这些宏会在常量的末尾添上 lulllull。例如,对于 ILP32,INT64_C(1) 会在常量 1 后面附加 ll;对于 LP64,则附加 l。

可使用 INTMAX_C(c)UINTMAX_C(c) 宏使常量成为最长类型。这些宏对于指定转换为 LP64 数据类型模型中介绍的常量类型会非常有用。

限制

<inttypes.h> 定义的限制是用于指定各种整型的最小值和最大值的常量,这些限制包括每个定宽类型的最小值(如 INT8_MININT64_MIN 等)和最大值(如 INT8_MAXINT64_MAX 等)及其对应的无符号的最小值和最大值。

<inttypes.h> 文件还提供每个最短长度类型的最小值和最大值,这些类型包括 INT_LEAST8_MININT_LEAST64_MININT_LEAST8_MAXINT_LEAST64_MAX 等及其对应的无符号的最小值和最大值。

最后,<inttypes.h> 还定义支持的最长整型的最小值和最大值,这些类型包括 INTMAX_MININTMAX_MAX 及其对应的无符号的最小值和最大值。

格式字符串宏

<inttypes.h> 文件包括指定 printf(3S)scanf(3S) 格式说明符的宏。实质上,如果宏名称内置了参数的位数,这些宏将在格式说明符前面添加 lll,以便将参数标识为 longlong long

printf(3S) 的某些宏以十进制、八进制、无符号和十六进制格式打印最短和最长整型,如下例所示。

int64_t i;
printf("i =%" PRIx64 "\n", i);

同样,scanf(3S) 的宏以十进制、八进制、无符号和十六进制格式读取最短和最长整型。

uint64_t u;
scanf("%" SCNu64 "\n", &u);

不要不加区别地使用这些宏。最好将它们与定宽整型中介绍的定宽类型一起使用。