是否有固定大小的等效于void *？

Question

我正在做一些C ++工作，要求我将“普通”（广泛使用）数据类型（例如int）转换为固定大小的对位点，例如std::int32_t。我有一些使用void*的代码，但这会给我带来麻烦。

我知道任何给定指针的大小在给定系统上是相同的 - sizeof(void*) == sizeof(int*) == sizeof(short*) == sizeof(long*)。但我也知道指针的大小可能因系统而异（特别是32位与64位）。为未来的读者编辑：有人指出大小没有保证，指针的绝对或相对。

是否有固定大小的类型能够持有void*？我认为std::intptr_t或std::uintptr_t是潜在的候选人，但我不确定哪个（如果有的话）是正确的。这主要是由于签字;我不确定为什么有intptr_t的签名和无符号形式，因为我的印象不是指针的签名可以控制。 Instinct说我想要使用uintptr_t，因为我不相信指针可以签名，但那时intptr_t是什么？

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关于我的需求的更多信息：我正在研究DLL，并且如果可能的话需要保证交叉编译器功能。对于基于整数的类型，这不是太糟糕;我可以将它们转换为幕后的std::intXX_t类型。但我的DLL函数之一做了一些原始内存操作，需要返回void*。我担心这会导致我遇到各种麻烦，如果我不能正确包装它，但我不知道用包裹它：我找不到任何排序保证指针的大小或数据范围。我知道内存本身可以在DLL外部访问;这不是问题。但是确保void*可以安全地从主机EXE到达我的DLL，反之亦然，这是一个更大的问题。

Answer 1

intptr_t和uintptr_t不是固定大小的类型，因此它们不足以满足您的声明目的。您特别要求＆＃34;固定大小的类型能够持有void*。＆＃34;这不是100％可能的，因为我们不知道将来的系统会有什么样的指针大小（128位可能会在我们的生命周期内发生）。

我建议您使用uint64_t，然后添加static_assert(sizeof(void*) <= sizeof(uint64_t))。有人可能会说，无法保证将void *放入uint64_t即使在断言通过的情况下也能在所有平台上运行，但我认为它对所有实际用途都足够好。

Answer 2

  

我知道任何给定指针的大小在给定系统上是相同的

不一定。有char*（和void*）大于int*的平台。

  

是否有固定大小的类型能够持有void*？

不，因为void*的大小因平台而异。没有大于64位的（标准）固定大小类型，并且不能保证指针不会大于此值。

  

我认为std::intptr_t或std::uintptr_t是潜在的候选人，但我不确定哪一个（如果有的话）是正确的。

它们都被指定为足以容纳任何指针值;但平台的大小可能会有所不同。根据您要对转换后的值进行算术运算（如果有），选择有符号或无符号。

Answer 3

  

是否有相当于void*的固定大小？

     

但我也知道指针的大小因系统而异（特别是32位与64位）。

总之，上述问题和声明意味着您不仅需要运行流程，而且需要跨流程甚至系统进行移植。您所能做的就是选择一个整体类型，至少与您想要支持的任何系统的最大尺寸一样长。无法保证任何特定尺寸都能永久保持，因此您只需选择您认为合理的尺寸。如果64对您而言足够，请查看您是否有定义uint64_t的标题。

  

我认为std :: intptr_t或std :: uintptr_t是潜在候选人，但我不确定哪一个（如果有的话）是正确的。

这些大小基于正在运行的进程，并且不能保证足够大以容纳来自具有更宽指针大小的其他进程/系统的指针值。

内存地址永远不会消极，因此使用无符号类型是有意义的。可以对从一个存储器地址到另一个存储器地址的偏移进行签名，这就是为什么存在用于存储这种差异的签名类型....

Answer 4

可以安全地假设即使在不同的编译器中，void*也可以兼容相同的架构。

由于您的目标是DLL，并且您只能将DLL加载到具有相同体系结构的进程中，这应该足以保证互操作性。

Answer 5

我正在创建一个程序，用于存储（在Java中）C ++中数据结构的本机指针。

由于我希望我的应用程序可移植，因此无论我的系统是否具有32位或64位架构，我都使用Java long（64位整数）来存储指针。

所以，我建议你将指针存储在int64_t变量中。

Answer 6

如果您只关心内存大小，则可以intptr_t和uintptr_t。

如果你关心实际值或做一些算术，那么无符号的应该更好。

但两者都不是固定大小，它们的存储大小取决于实现。