Question

要确定系统的字节顺序，我计划在变量中存储多字节整数值，并通过unsigned char访问第一个字节包裹在union;例如：

union{
    unsigned int val;
    unsigned char first_byte;
} test;

test.val = 1; /* stored in little-endian system as "0x01 0x00 0x00 0x00" */

if(test.first_byte == 1){
    printf("Little-endian system!");
}else{
    printf("Big-endian system!");
}

我想让这个测试可以跨平台移植，但我不确定C99标准是否保证unsigned int数据类型的大小大于一个字节。此外，由于“C字节”在技术上不必是8位大小，我不能使用精确的宽度整数类型（例如uint8_t，uint16_t等。）

C99标准保证的C数据类型是否至少有两个字节？

PS 假设unsigned int实际上大于一个字节，我的union会表现得像我期望的那样（变量first_byte访问所有C99兼容平台上的变量val中的第一个字节？

Answer 1

由于int的范围必须至少为16位，因此int在大多数实际系统中都符合您的标准。 short（以及long和long long）也是如此。如果您只需要16位，则必须查看int16_t中是否声明了uint16_t和<stdint.h>。

如果您担心CHAR_BIT大于8的系统，那么您必须更加努力。如果CHAR_BIT为32，则只保证long long包含两个字符。

C标准对整数类型的大小的描述

在评论中，Richard J Ross III说：

标准对int的大小一无所知，除了它必须大于或等于short之外，例如，在我工作的某些系统上它可能是10位。

相反，C标准具有不同类型必须支持的范围下限的规范，而具有10位int的系统不符合C。

具体而言，在ISO / IEC 9899：2011§5.2.4.2.1整数类型的大小<limits.h> 中，它说：

¶1下面给出的值应替换为适用于#if的常量表达式   预处理指令。此外，CHAR_BIT和MB_LEN_MAX除外   以下内容应替换为与a相同类型的表达式   表达式，它是根据整数转换的相应类型的对象   促销活动。它们的实现定义值的大小应相等或更大   （绝对值）显示的那些，具有相同的符号。

- 最小对象不是位字段（字节）的位数     CHAR_BIT 8

[...]

- 类型为short int
的对象的最小值
SHRT_MIN -32767 // - （2 ¹⁵ - 1）

- 类型为short int
的对象的最大值
SHRT_MAX +32767 // 2 ¹⁵ - 1

- 类型为unsigned short int
的对象的最大值
USHRT_MAX 65535 // 2 ¹⁶ - 1

- 类型为int
的对象的最小值
INT_MIN -32767 // - （2 ¹⁵ - 1）

- 类型为int
的对象的最大值
INT_MAX +32767 // 2 ¹⁵ - 1

- 类型为unsigned int
的对象的最大值
UINT_MAX 65535 // 2 ¹⁶ - 1

Answer 2

GCC提供了一些宏，给出了系统的字节序：GCC common predefined macros

示例（来自提供的链接）：

/* Test for a little-endian machine */
#if __BYTE_ORDER__ == __ORDER_LITTLE_ENDIAN__

当然，这仅在您使用gcc时才有用。此外，有条件的字节序编译可能被认为是有害的。这是一篇很好的文章：The byte order fallacy。

我更愿意使用常规条件让编译器检查另一种情况。即：

if (__BYTE_ORDER__ == __ORDER_LITTLE_ENDIAN__)
...

Answer 3

不，没有任何东西可以保证大于一个字节 - 但是保证没有（非位域）类型小于而不是一个字节，并且一个字节可以保持256个不同的值，如果您有int8_t和int16_t，那么保证int8_t是一个字节，因此int16_t必须是两个字节。

Answer 4

C标准仅保证char <= short <= int <= long <= long long [和unsigned]的大小。因此，从理论上讲，可能存在所有尺寸只有一种尺寸的系统。

如果在某些特定架构上出现这种情况并不是很重要，那么我会添加一段代码来代码if (sizeof(char) == sizeof(int)) exit_with_error("Can't do this....");。

在几乎所有机器中，int或short应该完全没问题。我实际上并不知道char和int大小相同的任何机器，但我确信它们确实存在。那些机器也可能有本机byte！= 8位，如9位或14位，以及14,18或36或28位的字......

Answer 5

查看stdint.h的手册页（uint_least16_t 2个字节）

Answer 6

至少根据http://en.wikipedia.org/wiki/C_data_types - int的大小保证是两个“char”长。所以，这个测试应该有效，尽管我想知道是否有更合适的解决方案。例如，除了极少数例外，大多数体系结构的endianness都设置为编译时，而不是运行时。但是有一些架构可以切换字节序（我相信ARM和PPC是可配置的，但ARM传统上是LE，而PPC主要是BE）。

Answer 7

符合标准的实现可以使其所有基本类型的大小为1（并且至少保存32位数据）。然而，对于这样的实现，字节序的概念不适用。

没有什么能禁止符合要求的实现，例如，little-endian short和big-endian long。

因此，每种积分类型有三种可能的结果：它可以是big-endian，little-endian或size.1。分别检查每种类型以获得最大的理论可移植性。在实践中，这可能永远不会发生。

中端类型，例如理论上，只有偶数页面上的大端内容才有可能，但我甚至不会考虑这样的实现。

Answer 8

虽然答案基本上是“否”，但满足stdio函数的接口要求要求范围[0，UCHAR_MAX]适合int，这会产生sizeof(int)更大的隐式要求在托管实现上超过1（独立实现可以省略stdio，并且他们没有理由不能拥有sizeof(int)==1）。所以我认为假设sizeof(int)>1是相当安全的。

是否保证C99数据类型至少为两个字节？

8 个答案:

C标准对整数类型的大小的描述