Garantierte Mindestgrößen für Typen in C?

Können Sie in der Regel keine Annahmen über die Mindestgröße für ein Datentyp?

Was ich bisher gelesen habe:

char: 1 Byte
short: 2 Byte
int: 2 Byte, in der Regel 4 Byte
long: 4 Byte

schwimmen??? doppelt???

Sind die Werte in float.h und limits.h system abhängig?

InformationsquelleAutor Trollhorn | 2009-11-15

c cross-platform types

30

Dies ist in der Wikipedia-Artikel:

Einen short int darf nicht größer sein als ein int.

Ein int darf nicht größer sein als ein long int.

Einen short int müssen mindestens 16 bit lang ist.

Ein int müssen mindestens 16 bit lang ist.

Ein long int muss mindestens 32 bit lang sind.

Ein long long int muss mindestens 64 bits lang.

Der standard verlangt nicht, dass jede dieser Größen unbedingt anders. Es ist vollkommen gültig, zum Beispiel, wenn alle vier Arten sind 64 bits lang.
- Es ist ein verbreiteter Irrtum, dass char = byte = 8 bit. Wie bereits in dieser Antwort ein char könnte sehr gut sein, einige andere Größe (wie 64-bit). sizeof nur Maßnahmen "wie viele chars passen würde" in einem bestimmten Datentyp. (also sizeof(char) == 1 per definition)
- nicht diskutiert in dieser Antwort überhaupt?
- es ist wahr, dass ich nicht erwähnen, aber es ist ein gutes Stück von Informationen in der Antwort (vielleicht würde es besser passen, als ein Kommentar zu der Frage, obwohl).
- char ist definiert als mindestens 8 bits (<limits.h> CHAR_BIT ist erforderlich, um mindestens 8).
- Darüber hinaus, sowohl POSIX-und Windows müssen CHAR_BIT 8 sein, also das bedeutet, dass CHAR_BIT im wesentlichen 8 auf gewöhnlichen desktop - /workstation - /server-Umgebungen. Die einzigen Ausnahmen sind die alten legacy-mainframes, DSPs, und möglicherweise einige embedded-Systeme.
InformationsquelleAutor Suppressingfire
11

Ja, die Werte in float.h und limits.h sind system abhängig. Sie sollten nie Annahmen über die Breite eines geben, aber der standard keine Festlegung einiger Mindeststandards. Siehe §6.2.5 und §5.2.4.2.1 in der C99-standard.

Zum Beispiel, der standard sagt nur, dass ein char sollte groß genug ist, um jedes Zeichen in der Ausführung Zeichensatz. Es sagt nicht, wie weit es ist.

Für die floating-point-Fall, die standard-Hinweise auf die Reihenfolge, in der die breiten der Typen sind gegeben:

§6.2.5.10

Gibt es drei echte schwimmende Arten, bezeichnet als float, Doppel -, und lange
Doppel -. ³²⁾ Die Menge der Werte des Typs float ist eine Teilmenge der Menge der Werte des Typs Doppel -; die Menge der Werte des Typs Doppel - ist eine Teilmenge der Menge der Werte des Typs long double.

Sie implizit definiert ist, die breiter als die anderen, aber nicht speziell, wie weit Sie sind. "Teilmenge" selbst ist vage, weil eine long double können die exakt gleichen Bereich von double und erfüllen diese Klausel.

Dies ist ziemlich typisch, wie C geht, und eine Menge Links auf jeder einzelnen Umgebung. Sie können nicht annehmen, Sie haben zu Fragen der compiler.
- Ein char wird benötigt, um ein byte. Aber ein byte ist nicht erforderlich, zu 8 bits.
- Anhang F? In F. 2.1 es scheint zu sagen, dass float entspricht dem IEC-60559-single-format und Doppel-entspricht der IEC 60559 double-format. Leider habe ich nicht 60559 Referenz verfügbar, aber (nicht-autoritative) Wikipedia scheint zu sagen, dass 60559 single, 32 und 60559 double ist 64. Bin ich etwas verlesen?
InformationsquelleAutor Jed Smith
5

Jedoch, die neuen C99 gibt (in stdint.h) optional Arten von minimalen Größen, wie uint_least8_t, int_least32_t, und so weiter..

(siehe en_wikipedia_Stdint_h)
- Wenn Ihre Implementierung nicht cstdint, versuchen Sie Erhöhung der cstdint, welche Orte die richtigen Typen in der boost-namespace. Ich glaube, dass es die Delegierten zu den Implementierungen cstdint, wenn er eines hat.
- Boost ist eine C++ Bibliothek, die Frage ist tagged C.
- Im Fall von boost.cstdint es ist beides. Cstdint ist almst ganz Typdefinitionen
InformationsquelleAutor J S
5

Neun Jahre und immer noch keine direkte Antwort, über die mindestens Größe für float, double, long double.

Garantierte Mindestgrößen für Typen in C?

Für floating point geben ...

Vom praktische point-of-view -, float Mindestgröße 32-bit und double ist 64 - bit. C erlaubt double und long double teilen ähnliche Merkmale, so dass eine long double könnte so klein wie eine double. Beispiel¹.

Könnte ich mir vorstellen, eine C-konforme 48-bit - double Bestand haben kann – noch nicht bekannt.

Nun, stellen wir uns unsere reiche Onkel stirbt und hat uns ein Vermögen zu zahlen für die Entwicklung und kulturelle Förderung für http://www.smallest_C_float.com.

C gibt:

1) float endlichen Bereich ist mindestens [1E-37... 1E+37]. Sehen FLT_MIN, FLT_MAX

2) (1.0f + FLT_EPSILON) – 1.0f <= 1E-5.

3) float unterstützt positive und negative Werte.
```
Let X: Digit 1-9
Let Y: Digit 0-9
Let E: value -37 to 36
Let S: + or -
Let b: 0 or 1
```
Unserer float könnte minimal vertreten alle Kombinationen, mit Basis 10, der SX.YYYYY*10^E.

0.0 und ±1E+37 sind auch erforderlich, (3 mehr). Wir brauchen nicht -0.0, sub-normalen, ±infinity noch nicht-ein-zahlen.

Ist 2*9*10^5*74 + 3 Kombinationen oder 133,200,003 die braucht mindestens 27 bits zu Kodieren - irgendwie. Recall das Ziel ist die minimale Größe.

Mit einer klassischen Basis 2 Ansatz können wir davon ausgehen, dass ein stillschweigender 1 und erhalten
S1.bbbb_bbbb_bbbb_bbbb_b*2^e oder 2*2^17*226 Kombinationen oder 26 bit.

Wenn wir versuchen, base 16, dann brauchen wir über 2*15*16^(4 oder 5)*57-Kombinationen oder mindestens 26 bis 30 bits.

Fazit: Ein C float muss mindestens 26 bits der Codierung.

C s double müssen, ausdrücklich nicht zu einem größeren exponentiellen Bereich als float, es hat nur eine andere minimale Präzision Voraussetzung. 1E-9.

S1.bbbb_bbbb_bbbb_bbbb_ bbbb_ bbbb_ bbbb_bb*2^e --> 2*2^30*226 Kombinationen oder 39 bits.

Auf unserer vorstellen-wenn-Sie-wird computer, konnten wir eine 13-bit - char und so codieren float, double, long double ohne Polsterung. So können wir erkennen einen nicht gepolsterten 26-bit - float - und 39-bit -double, long double.

¹: Microsoft Visual C++ x86, wodurch ein long double ist ein synonym für double
- Was auch immer. Ich bin so froh, dass ich es mir erlaubt zu tun, Java, und genau zu wissen, wie viel bits ein byte, unabhängig von der Plattform. Und ich glaube IBM System Z, so boy, ich jetzt verrückt bisschen zählt 😉
- vielen Dank für die Beantwortung der Frage
InformationsquelleAutor chux - Reinstate Monica
3

Oft Entwickler Fragen diese Art von Fragen sind der Umgang mit dem arrangieren einer gepackten struct mit einer definierten Speicher-layout (wie bei einer message-Protokoll). Die Annahme ist, dass die Sprache sollte direkt angeben, Aufbahrung, 16-, 24-, 32-bit, usw. Felder für den Zweck.

Dass routine und akzeptabel für die Montage von Sprachen und anderen anwendungsspezifischen Sprachen, die eng mit einer bestimmten CPU-Architektur, aber ist manchmal ein problem in eine Allgemeine Sprache, die möglicherweise anvisiert werden, wer-weiß-was Art von Architektur.

In der Tat, die Sprache C war bestimmt nicht für eine bestimmte hardware-Implementierung. Es wurde angegeben, in der Regel also einen C-compiler Implementierer könnte richtig anpassen an die Gegebenheiten auf einer bestimmten CPU. Ein Frankenstein der hardware-Architektur, bestehend aus 9-bit-bytes, 54-bit-Wörtern, und eine 72-bit memory-Adressen ist einfach und eindeutig—zugeordnet, um C-Funktionen. (char ist mit 9 bits; short int, int, und long int 54 bits.)

Diese Allgemeinheit ist der Grund, warum die C-Spezifikation sagt etwas zum Effekt von "don' T erwarten, dass viel über die Größe von ints jenseits sizeof (char) <= sizeof (short int) <= sizeof (int) <= sizeof (long int)." Das impliziert, dass chars, könnte die gleiche Größe wie der longs!

Die aktuelle Realität ist—und die Zukunft scheint zu halten—das software-Anforderungen, Architekturen bieten 8-bit-bytes und Speicher-Worte adressierbar als einzelne bytes. Das war nicht immer so. Vor nicht allzu langer Zeit arbeitete ich auf einer CDC Cyber Architektur, die features, die 6-bit - "bytes" und 60 bit-Worte. Einer C-Implementierung auf, das wäre interessant. In der Tat, dass die Architektur ist verantwortlich für die seltsame Verpackung Semantik von Pascal—wenn jemand erinnert sich daran.
- Es ist üblich, auf modernen DSP-Architekturen für die kleinste adressierbare Einheit werden, die größer als 8bits, z.B. 32 bits.
- Ich habe nicht einen von denen. Die meisten DSPs habe ich programmiert bit-adressierten Speicher. Das ist für char *p der Ausdruck (int)&p[1] - (int)p ist acht.
- Der Wunsch, in der Lage sein, um anzugeben, Struktur-Formate absolut zumutbar ist; in Sprachen, die ermöglichen soll, code zu sein, effizient und portabel umfassen sollte, eine solche Funktion. Da Oktette und Gruppen von 2, 4, und 8 in der big-endian und little-endian-Formate vollständig Dominieren, alles andere for information interchange Zwecke, sehe ich keinen Grund, warum ein compiler für beliebiger - Plattform sollten nicht in der Lage zu unterstützen, signed oder unsigned, fixed-format von Werten mit einer angegebenen Größe und endianness. Code mit solchen Typen führen würde schlecht auf Systemen, auf denen der char nicht 8 bits, aber wenn solche Typen...
- ...sind in Erster Linie für Strukturen, die bearbeitet werden als Sequenzen von Bytes, die Leistung muss nicht jeder schlimmer als der code, der notwendig wäre, um die Arbeit rund um Ihre Abwesenheit.
InformationsquelleAutor wallyk
3

Wenn Sie wan ' T, um check die Größe (in vielfachen von chars) jeder Art auf Ihrem system/Plattform ist wirklich die Größe, die Sie erwarten, könnten Sie das tun:
```
enum CHECK_FLOAT_IS_4_CHARS
{
   IF_THIS_FAILS_FLOAT_IS_NOT_4_CHARS = 1/(sizeof(float) == 4)
};
```
- Huh?! Normalerweise ein assert verwendet wird. E. g. assert(sizeof(float) == 4);
- 'geltend machen' ist eine runtime-Funktion, daher bewerten die Anweisung des Programms ausgeführt werden muss. Die obige Anweisung führt zu einem Fehler zur compile-Zeit, wenn sizeof(float) nicht 4.
- struct { char check_float_is_4_chars[2*(sizeof(float)==4)-1]; };
- #define STATIC_ASSERT(pred) switch(0){case 0:case pred:;}
- Seit C11 static_assert ( sizeof(float)*CHAR_BIT == 32 , "(float) size != 32");
InformationsquelleAutor S.C. Madsen
2

C99 N1256 standard-Entwurf

http://www.open-std.org/JTC1/SC22/WG14/www/docs/n1256.pdf

C99 gibt zwei Arten von integer-Garantien:
- minimale Größe garantiert
- relativen Größe zwischen den Arten
Relative garantiert

6.2.5 Arten:

8 Für zwei beliebige integer-Typen mit dem gleichen Fehler und verschiedene integer conversion rank
(siehe 6.3.1.1), der Wertebereich, der der Typ mit kleineren integer conversion rank ist ein
Teilbereich der Werte der anderen geben.

und 6.3.1.1 Boolean, Zeichen und ganze zahlen bestimmt die relative Konvertierung Reihen:
Jeden 1 vom Typ integer ist ein integer conversion rank wie folgt definiert:
- Der Rang von long long int ist größer als der Rang von long int, die
  muss größer als der Rang von int, die größer als der Rang von kurzen
  int, die größer als der Rang von signed char.
- Der Rang von beliebigen Ganzzahl ohne Vorzeichen ist gleich dem Rang der entsprechenden
  vorzeichenbehaftete integer-Typ, wenn überhaupt.
- Für alle integer-Typen T1, T2 und T3, falls T1 hat höhere Ränge als T2 und T2 hat
  höhere Ränge als T3, dann T1 hat höhere Ränge als T3
Absolute minimum Größen

Erwähnt https://stackoverflow.com/a/1738587/895245 , hier ist das Zitat für die Bequemlichkeit.

5.2.4.2.1 Größen von integer-Typen <limits.h>:
1 [...] Deren Umsetzung definiert, die Werte müssen gleich oder größer in der Größe (Absolutwert) diese dargestellt [...]
- UCHAR_MAX 255 //2 8 − 1
- USHRT_MAX 65535 //2 16 − 1
- UINT_MAX 65535 //2 16 − 1
- ULONG_MAX 4294967295 //2 32 − 1
- ULLONG_MAX 18446744073709551615 //2 64 − 1
Floating point

Wenn die __STDC_IEC_559__ makro definiert ist, dann wird die IEEE-Typen sind garantiert für jeden C-Typ, obwohl long double hat ein paar Möglichkeiten: Ist es sicher davon ausgehen, dass floating-point vertreten ist, mit IEEE754 schwebt in C?
- die Zwei Der Drei machte mich lächeln. Beziehen Sie sich auf float und double vs long double? Ich denke, es ist gut genug erklärt auf den link.
- Ja, es gibt schmale garantiert in 2 von 3 Arten: float und double,
InformationsquelleAutor Ciro Santilli 新疆改造中心法轮功六四事件
1

Unter Angabe der standard nicht geben, was definiert ist als "die richtige Antwort", aber es nicht wirklich reflektieren, die Art und Weise Programme sind in der Regel geschrieben.

Menschen machen Annahmen, die die ganze Zeit, dass char 8 bit, short 16, int 32, long ist entweder 32 oder 64, und long long ist 64.

Diese Annahmen sind nicht, eine tolle Idee, aber Sie wird nicht gefeuert für Sie.

In der Theorie <stdint.h> können verwendet werden, um anzugeben, behoben-bit-Breite Typen, aber Sie haben zu schnorren für Microsoft. (Sehen Sie hier eine MS stdint.h.) Eines der Probleme hier ist, dass C++ technisch muss nur C89-Kompatibilität, um eine konforme Implementierung; auch für plain C, C99 ist nicht vollständig unterstützte auch im Jahr 2009.

Es ist auch nicht genau zu sagen, es gibt keine Breitenangabe für char. Es ist der standard nur vermeidet zu sagen, ob es signiert ist oder nicht. Hier ist, was C99 tatsächlich sagt:
- Anzahl der bits, die für das kleinste Objekt, dass nicht ein bit-Feld (byte)
  
  CHAR_BIT 8
- minimale Wert für ein Objekt vom Typ signed char
  
  SCHAR_MIN -127 //-(2⁷ - 1)
- maximale Wert für ein Objekt vom Typ signed char
  
  SCHAR_MAX +127 //2⁷ - 1
- maximale Wert für ein Objekt vom Typ unsigned char
  
  UCHAR_MAX 255 //2⁸ - 1
- Dies sind die minimal Anforderungen. Es gibt nichts in der Norm verbietet, dass eine Umsetzung zu definieren CHAR_BIT als 9 oder 16, 18, ...
- "int " 32" ---> Hmmm. Oft in embedded-C -, int ist 16-bit - als erlaubt durch den C-spec. 100 Millionen pro Jahr bis 2016.
InformationsquelleAutor DigitalRoss

Meisten Bibliotheken zu definieren, so etwas wie dieses:

#ifdef MY_ARCHITECTURE_1
typedef unsigned char u_int8_t;
typedef short int16_t;
typedef unsigned short u_int16_t;
typedef int int32_t;
typedef unsigned int u_int32_t;
typedef unsigned char u_char;
typedef unsigned int u_int;
typedef unsigned long u_long;
typedef unsigned short u_short;
#endif

können Sie dann verwenden Sie die Typdefinition in Ihren Programmen anstelle von den standard-Typen.

InformationsquelleAutor Pierre

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§6.2.5.10