限制内置类型的大小

Question

限制内置类型的大小

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我所在的公司曾经生产和维护基于68k处理器的小型嵌入式系统。我们希望向前发展，停止维护这些系统，并改用像树莓派这样的设备。因此，我正在移植内部库，以便为这些设备编写软件并进行交叉编译。

我遇到的问题是，这些设备的规格要求严格的类型大小，即short为16位，int和long为32位。由于C规范仅定义了类型的最小尺寸，而我们的用户是缺乏“正式编码”教育的科学家，因此我们在用户代码中遇到了许多类似以下情况的问题：

typedef struct {
    short int a;
    short int b;
} Pair;
...
Pair * p=malloc(4);

如果可以避免，我们宁愿不让用户大量重写他们的程序。重新编译GCC可能是一个选择，但在尝试之前我想知道是否有可能，因为我不想浪费努力。所以我的问题基本上是“是否有一些方法在GCC或其他编译器中强制类型到特定大小”？

- Steve Roschard

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你可以使用int16_t和类似的类型。 - mch

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对我来说似乎不是问题。现有的软件期望16位短整型和32位整型和长整型。你找到了什么东西表明树莓派没有16位短整型和32位整型和长整型？重点是规格在这里是无关紧要的。你的任务是选择符合短整型是16位，整型和长整型是32位的要求的硬件。基本上任何32位系统都可以，而且据我所知，包括树莓派。 - user3386109

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对于x86架构，有一个-m32选项，它可以强制GCC生成32位代码，即使目标处理器是64位的。不确定该选项是否适用于其他处理器。 - user3386109

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-mx32 会生成 x86_64 代码，但保持 long 为 32 位。GCC 文档。 - mafso

顺便提一下，malloc 函数需要以字节为单位指定大小，而不是以位为单位。如果这是真正的代码，也许你不需要改变任何东西 :S - mafso

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1个回答

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- user3079266 · Accepted Answer

您可以像这样做：

#define short int16_t

#define int int32_t

等等，并将其添加到程序中。这是一种非常丑陋的解决方案，但它能够满足您的需求。

这些类型具有标准规定的特定大小。您需要包含stdint.h才能使用这些类型。它们从C99开始成为C标准的一部分。

编辑：C预处理器无法处理旧式的short int/long int命名。对于这些情况，我建议编写一个小脚本来遍历源文件，并将所有出现的int替换为int32_t，所有出现的short和short int都替换为int16_t，等等。

另外再考虑一下：无论如何，你提供的示例可能因为一个不同的原因而失败：结构体使用了填充，这可能使其实际大小大于其内容大小的总和。因此，为了使解决方案具有可移植性，您需要像示例中那样通过这些malloc调用，并在其中使用sizeof运算符（在您的示例中，您需要将代码写成这样：Pair * p = malloc(sizeof(Pair));），或者您可以使用更加危险的解决方案，使所有结构体紧凑，语法可能取决于编译器。