Question

以固定宽度整数进行评估，不检查溢出，虽然除以0被捕获并标记为错误。

示例：

$ echo $(( 1 << 32 ))
4294967296
$ echo $(( (1 << 64) - 1 ))
0

bash中shell算法的整数限制是什么？

@rici pointed out POSIX shell保证签名长整数范围（由ISO C定义）：

-2**31+1 to +2**31-1

@John Zwinck pointed out bash source code indicates that intmax_t is used：

所有算术都以intmax_t整数完成，不检查溢出

bash是否保证在其文档中使用intmax_t或其他C类型作为整数？

Answer 1

Bash没有记录整数的精确大小，大小可能因平台而异。

但是，它确实尝试符合Posix，它指定算术扩展使用带符号的长算法，该算法必须至少为32位，包括符号位。

对于任何k的值，Posix不要求整数运算为2 ^k [但请参见注1]，尽管常见平台上的bash会这样做，并且它特别不保证算术运算符的行为就像值是有符号长整数一样。 Posix甚至允许使用浮点模拟整数运算，只要浮点值具有足够的精度：

作为扩展，shell可以识别超出列出的算术表达式。 shell可以使用有符号整数类型，其等级大于有符号长度的等级。只要在没有溢出的情况下它不影响结果，shell可以使用实数浮点类型而不是有符号长。（XSH§2.6.4）

这将允许在long仅为32位的平台上使用IEEE-754浮点双精度（53位精度）。虽然bash没有这样做 - 如文档所述，bash使用固定宽度的整数数据类型 - 其他shell实现可能，并且可移植代码不应该做出假设。

备注：

Posix通常遵循ISO C标准，但有很多地方Posix添加了额外的约束，其中一些标记为扩展（ CX ）：

POSIX.1-2008部分作为ISO C标准的概要，它可以选择进一步约束允许因ISO C标准而变化的行为。即使缺少CX标记，此类限制和其他兼容差异也不会被视为冲突。标记仅供参考。

这些附加约束之一是精确宽度整数类型的存在。标准C需要类型int_{least,fast}{8,16,32,64}_t及其未签名的类似物。除非某些整数类型符合条件，否则它不需要精确宽度类型，例如int32_t。精确宽度类型必须具有其名称中指示的精确位数（即，没有填充位），并且必须具有2的补码表示。因此INT32_MIN，如果已定义，则必须正好为-2 ³¹（§7.20.2.1）。

然而，Posix 需要精确宽度类型int{8,16,32}_t（以及无符号类似物），如果实现提供此类型，还需要int64_t 。特别是，如果“实现支持int64_t编程环境并且正在_POSIX_V7_LP64_OFF64编程环境中构建应用程序”，则需要_POSIX_V7_LP64_OFF64。（XBD，§13，stdint.h）（这些要求标记为 CX 。）

尽管int32_t必须存在，因此必须有一些2的补码类型，但仍然无法保证signed long是2的补码，即使它是，也有不保证整数溢出包裹，而不是例如陷阱。

与原始问题最相关的是，即使signed long与int64_t的类型相同，即使有符号整数溢出包裹，shell也没有任何义务实际上使用signed long进行算术扩展。它可以使用任何数据类型“只要它不会在没有溢出的情况下影响结果”。（XSH，§2.6.4）

Answer 2

Bash在其C算术实现中使用intmax_t。你可以在这里看到它：http://www.opensource.apple.com/source/bash/bash-30/bash/expr.c

这意味着它将成为最大的＆＃34;您平台上的整数类型。请记住，某些平台有更大的＆＃34;更大的＆＃34;整数，例如在某些64位平台上有128位整数，但那些非常特殊的＆＃34;这里不包括类型，所以大多数系统现在都会使用32或64位数学看到Bash。

bash中固定宽度整数的宽度是多少？

2 个答案: