基本类型的位数应该使用哪种类型？

Question

在64位操作系统上，C ++中的

Fundamental types的大小在1到8之间（也许是16）。这意味着它们在内存中占用的位数不超过128，即uint8_t中可以容纳的位数。

现在，假设我写了一些函数，它需要这么多的位。例如，假设它是

template <typename T>
inline void clear_bit(T& x, magic_type bit_index ) {
    static_assert(std::is_fundamental_v<T>, "Go away.");
    x = x & ~(T{1} << bit_index);
}

我想知道magic_type用什么：应该是uint8_t吗？还是应该只是一个整数，因为无论如何我都需要检查有效性，即使对于uint8_t情况，并且int还是更自然的数字类型？

让这个问题减少您的个人意见：通常认为其中一种选择更惯用吗？如果没有，您是否能找到两个选择的充分理由？还是建议第三个？

Answer 1

无论您在表达式{{1}中用于bit_index的哪种类型，在任何情况下，它都会被提升为T{1} << bit_index或int，并且结果为unsigned int本身是T{1} << bit_index的升级类型。这意味着T{1}总是产生至少与x & ~(T{1} << bit_index)一样大的类型。

表达式int仅在
T{1} << bit_index时定义良好。对bit_index >= 0 && bit_index < (sizeof +T{}) * CHAR_BIT)的后续分配可能仍会截断结果。

根据经验，如果要在算术表达式中使用变量，请使用x或int。在按位算术上下文中，通常最好使用unsigned int，否则只需使用unsigned。

底线：使用signed，或者可能使用unsigned int。