最小宽度整数类型有什么用?

What are the minimum-width integer types useful for?

来自 ISO/IEC9899:

7.18.1.2 Minimum-width integer types

1 The typedef name int_leastN_t designates a signed integer type with a width of at least N, such that no signed integer type with lesser size has at least the specified width. Thus, int_least32_t denotes a signed integer type with a width of at least 32 bits.

为什么我应该使用这种类型?

当我决定我应该为我需要的变量采用什么类型时,我问自己: "What will be the biggest value it could ever be carrying?"

所以我要找到一个答案,检查最小的 2n 比它大的是什么,并取匹配的精确整数类型。

所以在这种情况下,我还可以使用最小宽度整数类型。 但为什么?正如我已经知道的那样:它永远不会有更大的价值。那么为什么要拿一些有时可以根据我的需要覆盖更多的东西呢?

我能想到的所有其他情况甚至无效,例如:

"I have a type that will be at least size of..." - 实现不知道我将获得的最大(例如)用户输入是多少,因此在编译时调整类型无济于事。

"I have a variable where I can't determine what size of values it will be holding on run time."

-那么编译器如何在编译时知道呢? -> 也找不到合适的字节大小。

那么这些类型有什么用呢?

So why take something that could sometimes cover even more as I need?

因为不一定总有您需要的尺码。例如,在 CHAR_BIT > 8 的系统上,int8_t 不可用,但 int_least8_t 可用。

想法并不是编译器会猜测您需要多少位。想法是编译器将始终具有满足您的大小要求的可用类型,即使它不能提供精确大小的类型。

因为您的编译器最了解什么对您有好处。例如,在某些 CPU 架构上,涉及 8 位或 16 位类型的计算可能比 32 位类型的计算慢得多,因为需要额外的指令来屏蔽操作数​​和结果以匹配它们的宽度。

例如,Cray Unicos 上的 C 实现只有 8 位 char 类型,其他所有类型(short、int、long、long long)都是 64 位。如果你强制一个类型为 int16_tint32_t,性能会因为需要掩码、oring 和 anding 的狭窄存储而受到严重影响。使用 int_least32_t 将允许编译器使用本机 64 位类型。