为什么 C 提供的整数类型对于基本上任何项目来说都不够好？

我更像是一名系统管理员而不是程序员。但我确实花费了大量的时间研究程序员的代码，试图找出问题所在。以及数量令人不安的that当程序员期望 __u_ll_int32_t 或其他任何定义（是的，我知道这不是真的），但要么期望定义该类型的文件位于其他地方，要么（这更糟糕但值得庆幸的是，很少有）期望该定义的语义与实际情况不同。

据我了解，C 故意不为整数类型定义宽度（这是一件好事），而是为程序员提供了char, short, int, long, and long long，在他们所有签署和未签署的荣耀中，具有实现（希望）满足的定义的最低限度。此外，它为程序员提供了实现必须提供的各种宏，以告诉您 char 的宽度、最大的 unsigned long 等信息。然而，任何重要的 C 项目似乎要做的第一件事就是导入或发明另一组类型明确给出 8、16、32 和 64 位整数。这意味着作为系统管理员，我必须将这些定义文件放在程序员期望的位置（毕竟，这是我的工作），但并非所有这些定义的所有语义都是相同的（这个轮子已被重新发明了很多次），据我所知，没有非临时的方法可以满足所有用户的需求。 （我有时会制作一个，我知道每次我这样做都会让小狗哭泣。）

尝试显式定义数字的位宽（使用专门不想这样做的语言）会给程序员带来什么好处，从而值得所有这些配置管理头痛？为什么仅了解定义的最小值和平台提供的 MAX/MIN 宏不足以完成 C 程序员想要做的事情？为什么您想要采用一种主要优点是可以跨任意位平台移植的语言，然后将自己键入特定的位宽度？

当 C 或 C++ 程序员（以下以第二人称）选择整型变量的大小时，通常会遇到以下情况之一：

• You know (at least roughly) the valid range for the variable, based on the real-world value it represents. For example,
  • numPassengersOnPlane航空公司预订系统中应容纳largest http://planes.findthebest.com/l/242/Airbus-A380-800支持飞机，因此至少需要 10 位。 （向上舍入为 16。）
  • numPeopleInState在美国人口普查制表程序中需要适应人口最多的州 http://en.wikipedia.org/wiki/California（目前约为3800万），因此至少需要26位。 （向上舍入为 32。）

在这种情况下，您需要以下语义int_leastN_t from <stdint.h>。程序员通常使用精确宽度intN_t在这里，从技术上讲他们不应该这样做；然而，8/16/32/64 位机器如今占据绝对主导地位，以至于这种区别仅仅是学术上的。

You could使用标准类型并依赖诸如“int必须至少为 16 位”，但这样做的缺点是没有标准maximum整数类型的大小。如果int当您实际上只需要 16 位时，恰好是 32 位，那么您就不必要地将数据大小增加了一倍。在许多情况下（见下文），这不是问题，但如果您有一个数组millions的数字，那么你会得到很多页面错误。

• 您的数字不需要那么大，但出于效率原因，您需要一种快速的“本机”数据类型，而不是可能需要在位掩码或零/符号扩展上浪费时间的小数据类型。

这是int_fastN_t输入<stdint.h>。然而，通常只使用内置的int这里，在 16/32 位时代的语义是int_fast16_t。它不是 64 位系统上的本机类型，但通常足够好。

• 该变量是内存量、数组索引或强制转换指针，因此需要一个取决于可寻址内存量的大小。

这对应于 typedefsize_t, ptrdiff_t, intptr_t等你have在这里使用 typedefs 因为有no保证内存大小的内置类型。

• 该变量是使用以下命令序列化到文件的结构的一部分fread/fwrite，或从具有自己的固定宽度数据类型的非 C 语言（Java、COBOL 等）调用。

在这些情况下，您确实需要精确宽度的类型。

• 您只是没有考虑合适的类型，并使用int出于习惯。

通常，这种方法效果很好。

所以，总而言之，所有的 typedef 都来自<stdint.h>有他们的用例。然而，内置类型的用途受到限制，原因如下：

• Lack of maximum这些类型的尺寸。
• 缺乏原生 memsize 类型。
• 64 位系统上的 LP64（在类 Unix 系统上）和 LLP64（在 Windows 上）数据模型之间任意选择。

至于为什么会有这样的many固定宽度的冗余 typedef (WORD, DWORD, __int64, gint64, FINT64等）和memsize（INT_PTR, LPARAM, VPTRDIFF等）整数类型，主要是因为<stdint.h>C 的发展较晚，人们仍在使用不支持它的旧编译器，因此库需要定义自己的编译器。 C++ 有这么多字符串类的原因也是如此。