什么决定了原始数据类型的大小？

Question

为了我的C++编程作业之一，我需要在设计程序时考虑整数变量的大小。我在互联网上读了一些资料，大多数地方都说“整数的大小取决于平台。” 我不清楚这是什么意思，所以我在这里问。

1. 是什么决定了原始数据类型的大小？

   • 处理器体系结构（可能是指令集大小）。
   • 操作系统
   • 编译器
   • 以上三个因素的组合。

2. 在某些系统中选择将整数的大小设为2字节，而在其他系统中设为4字节的原因是什么？现在是否还有理由不能继续使用2字节？

- Nayana Adassuriya

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它不能再使用2个字节的原因是什么？当然，它可以继续使用2个字节，但其他大小通常会为了性能而选择。如果C语言在1970年代坚持使用“第一”整数大小，我们可能会使用18位或者谁知道什么样的类型。正是C语言的适应性使得它成为一门超过40年的编程语言。 - chux - Reinstate Monica

Answer 1

这里所说的平台是什么意思。

通常，它指的是操作系统、编译器以及编译器的一些特殊选项的组合。

是什么决定了原始数据类型的大小。

这将是“上述组合”。

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顺便说一下，这被称为“内存模型”或“数据模型”（不确定哪个术语是正确的），您可以从http://en.wikipedia.org/wiki/64-bit了解更多信息。

- Lee Duhem

Answer 2

什么决定了原始数据类型的大小？ 这取决于编译器。编译器通常考虑架构、处理器、开发环境等因素。因此，你可以说它们的组合决定了原始数据类型的大小。 为什么有些系统中选择整数大小为2个字节，而在其他系统中为4个字节？现在不能再使用2个字节吗？ C ++标准没有规定整数类型的字节数，但它指定了它们必须能够容纳的最小范围。你可以从所需范围推断出最小位数。你可以从中推断出最小字节数，并且通过 CHAR_BIT 宏的值（它定义一个字节中的比特数，除了最不常见的平台外，它是8，并且不能小于8）。

欲了解更多信息，请查看这里。

- herohuyongtao

Answer 3

在C语言中，int类型的大小在gcc（GNU编译器集合）中为4字节，在Borland和Turbo C编译器中为2字节。后两个编译器是专门为Windows设计的，而gcc编译器则是Linux操作系统的编译器。 基本数据类型的大小取决于编译器，这些编译器基本上是针对特定操作系统的。我个人更喜欢gcc编译器，因为它支持很多C语言的定义功能之一是空指针。如果你在gcc中声明一个空指针并尝试在其中访问它，它会给你错误，但Turbo C允许使用它而不报错。

- asifaftab87

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自从16位操作系统的旧日以来，Borland编译器中的sizeof(int)已经不再是2。在32位和64位操作系统中，sizeof(int)为4。另外值得一提的是，Embarcadero（Borland的继承者）最新的C++Builder支持OSX和iOS的C++编译器，并且将来还会支持Android。 - Remy Lebeau

Answer 4

似乎你的第一个问题已经有答案了，所以我来回答第二个问题：为什么一些系统选择整数大小为2字节，而另一些系统选择4字节？还有没有理由不能继续使用2字节？

这取决于架构设计师（或编译器等）的意见。很多时候，内存地址被表示为无符号整数数据类型。因此，你得到了这个有趣的历史现象——整数大小反映了操作系统中地址的大小。也就是说，这并不是巧合：

- 16位地址系统使用2字节整数。 - 32位地址系统使用4字节整数。 - 64位地址系统使用8字节整数。

不过，这只是惯例，并不是硬性规定。

cout << "Unsigned short: " << sizeof(unsigned short) << endl;
cout << "Unsigned int: " << sizeof(unsigned int) << endl;
cout << "Unsigned long: " << sizeof(unsigned long) << endl;

在大多数系统上，会产生以下输出：

。

Unsigned short: 2
Unsigned int: 4
Unsigned long: 8

因为一个字节等于8位，所以你会得到以下大小：

• 无符号短整型：16位
• 无符号整型：32位
• 无符号长整型：64位

如果我们达到128位操作系统，你可以打赌会有一个数据类型（也许是unsigned long long？）由16个字节组成。

那么，为什么架构师要决定这些大小呢？嗯，有几个原因：

1. “它足够大”计算机科学家喜欢只做他们需要做的事情，所以在大多数情况下，如果一个integer数据类型更大，那么可能会浪费，因为人们使用原始数据类型时不需要计数那么高。
2. “它已经尽可能大了”您希望一个integer完全适合单个寄存器中，因此大小通常受硬件限制（寄存器只是其中之一的例子）。

我相信还有其他更聪明、更有经验的StackOverflow成员可以给出其他原因 :-)

- AndyG

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在某些编译器中，sizeof(long)的大小等于sizeof(int)。虽然不保证sizeof(long)大于sizeof(int)，但C++标准规定sizeof(long) >= sizeof(int)。 - Remy Lebeau