“长”保证至少有32位？

 

通过阅读C ++标准，我一直认识到C ++中积分基本类型的大小如下： 

sizeof(char) <= sizeof(short int) <= sizeof(int) <= sizeof(long int)

我从3.9.1 / 2推导出来的：

  • 有四个有符号整数类型：“signed char”，“short int”，“int”和“long int”。在此列表中，每种类型至少提供与列表中的前一种类型相同的存储空间。 普通整数具有执行环境架构所建议的自然大小

    • 此外， char的大小被3.9.1 /描述为：

  • 足够大以存储实现的基本字符集的任何成员。

    • 1.7 / 1更具体地定义了这一点：

  • C ++内存模型中的基本存储单元是字节。 一个字节至少足够大以包含基本执行字符集的任何成员，并且由一个连续的位序列组成，其数量是实现定义的。

    • 这使我得出以下结论： 

    1 == sizeof(char) <= sizeof(short int) <= sizeof(int) <= sizeof(long int)

    sizeof告诉我们这个类型有多少个字节。 此外，它是由实现定义的，一个字节中有多少位。 我们中的大多数人可能习惯于处理8位字节，但是标准版说一个字节有n位。

    在这篇文章中，Alf P. Steinbach说：

    长保证（至少）32位。

    根据标准，这表现在我了解C ++基本类型的大小。 通常情况下，我只是将这种说法折扣为初学者是错误的，但由于这是Alf，我决定进一步调查。

    那么，你说什么？ 标准长期保证至少32位？ 如果是这样，请具体说明如何作出这项保证。 我只是没有看到它。

  • C ++标准明确指出，为了了解C ++，你必须知道C（1.2 / 1）1

  • C ++标准隐式定义long可容纳的值的最小限制为LONG_MIN - LONG_MAX 2

    • 所以无论多long ，它都必须足够大才能将LONG_MIN保持为LONG_MAX。

    但是Alf和其他人特定长期必须至少有32位。 这就是我想要建立的。 C ++标准明确指出一个字节中的位数没有被指定（它可能是4，8，16，42）。因此，连接是如何能够容纳数字LONG_MIN-LONG_MAX为至少32位？

    （1）1.2 / 1：以下参考文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件，仅注明引用的版本。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。

  • ISO / IEC 2382（所有部分），信息技术 - 词汇
  • ISO / IEC 9899：1999，编程语言 - C
  • ISO / IEC 10646-1：2000，信息技术 - 通用多字节编码字符集（UCS） - 第1部分：体系结构和基本多语言平面

    • （2）在<climits>定义为： 

    LONG_MIN -2147483647 // -(2^31 - 1)
LONG_MAX +2147483647 //   2^31 - 1

    C ++使用C标准（C ++：18.3.2（c.limits），C：5.2.4.2.1）中定义的限制： 

    LONG_MIN -2147483647 // -(2^31 - 1)
LONG_MAX +2147483647 //   2^31 - 1

    所以你保证一个长度至少是32位。

    如果你想遵循长时间的迂回路线来判断LONG_MIN / LONG_MAX是否LONG_MIN long表示，那么你必须在C ++标准中查看18.3.1.2（numeric.limits.members）： 

    static constexpr T min() throw(); // Equivalent to CHAR_MIN, SHRT_MIN, FLT_MIN, DBL_MIN, etc.
static constexpr T max() throw(); // Equivalent to CHAR_MAX, SHRT_MAX, FLT_MAX, DBL_MAX, etc.

    我将脚注移到了注释中，因此它不是标准中出现的内容。 但它基本上意味着std::numeric_limits<long>::min()==LONG_MIN==(long)LONG_MIN和std::numeric_limits<long>::max()==LONG_MAX==(long)LONG_MAX 。

    因此，尽管C ++标准没有指定（带符号）负数的按位表示，但它必须是二进制补码，并且总共需要32位存储空间，或者它有明确的符号位，这意味着它具有还有32位存储。

    答案肯定是。 阅读我的OP和所有评论，以了解为什么，但这里是简短的版本。 如果您对此有任何怀疑或质疑，我鼓励您阅读整个主题和所有评论。 否则，接受这是真实的：

  • C ++标准包含C标准的部分内容，包括LONG_MIN和LONG_MAX的定义
  • LONG_MIN被定义为不大于-2147483647
  • LONG_MAX被定义为不小于+2147483647
  • 在C ++中，整型类型以二进制形式存储在底层表示中
  • 为了以二进制表示-2147483647和+2147483647 ，你需要32位。
  • C ++ long保证能够通过LONG_MAX表示最小范围LONG_MIN

    • 因此long必须至少有32位1。

    编辑：

    LONG_MIN和LONG_MAX具有在§5.2.4.2.1中的C标准（ISO / IEC 9899：TC3）规定的大小的值：

    [...]其实施定义值应与所示数值相等或更大（绝对值） 

    — minimum value for an object of type long int
LONG_MIN -2147483647 // -(2 ^ 31 - 1)
— maximum value for an object of type long int
LONG_MAX +2147483647 // 2 ^ 31 - 1

    1 32位 ：这并不意味着sizeof (long) >= 4 ，因为一个字节不一定是8位。 根据标准，一个字节是一些未指定的（平台定义的）位数。 虽然大多数读者会发现这很奇怪，但是CHAR_BIT是16或32的真实硬件。

    C ++标准指出<climits>的内容与C头<limits.h> （ISO C ++ 03 doc中的18.2.2）相同。

    不幸的是，我没有C ++标准的C ++版本（即C90），但在C99（5.2.4.2.1节）中， <limits.h>必须至少有这个最小值。 我不认为这是从C90改变，除了C99增加了long long类型。 

    — minimum value for an object of type long int

LONG_MIN -2147483647 // −(2^31 − 1)

— maximum value for an object of type long int

LONG_MAX +2147483647 // 2^31 − 1

— maximum value for an object of type unsigned long int

ULONG_MAX 4294967295 // 2^32 − 1

— minimum value for an object of type long long int

LLONG_MIN -9223372036854775807 // −(2^63− 1)
    链接地址: http://www.djcxy.com/p/40381.html

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