是否保证“ long”至少为32位？

Question

通过阅读C ++标准，我一直了解C ++中不可分割的基本类型的大小如下：sizeof(char) <= sizeof(short int) <= sizeof(int) <= sizeof(long int)我从3.9.1 / 2推论得出：有四种有符号整数类型：“ signed char”，“ short int”，“ int”和“ long int”。在此列表中，每种类型提供的存储量至少与列表中位于其前的存储量一样。普通整数具有执行环境的体系结构建议的自然大小此外，char3.9.1 /将其大小描述为：足够大，可以存储实现的基本字符集的任何成员。1.7 / 1对此进行了更具体的定义：C ++内存模型中的基本存储单元是字节。字节至少大到足以包含基本执行字符集的任何成员，并且由连续的位序列组成，其位数由实现定义。这使我得出以下结论：1 == sizeof(char) <= sizeof(short int) <= sizeof(int) <= sizeof(long int)其中sizeof告诉我们类型是多少个字节。此外，实现定义的是一个字节中有多少位。我们大多数人可能习惯于处理8位字节，但标准表示n字节中有位。Alf P. Steinbach 在这篇文章中说：保证（至少）32位长。我了解根据标准理解的C ++中基本类型的大小，这无可厚非。通常，由于初学者是错误的，所以我会轻视此声明，但是由于这是Alf，我认为值得进一步研究。那么，你怎么说呢？标准是否保证长度至少为32位？如果是这样，请具体说明此保证的方式。我只是看不到。C ++标准专门说，要了解C ++，您必须了解C（1.2 / 1）1C ++标准隐式定义的值的最小极限的long能容纳是LONG_MIN- LONG_MAX 2因此，无论a long有多大，它都必须足够大以将LONG_MIN保持为LONG_MAX。但是Alf和其他人明确指出long至少必须为32位。这就是我要建立的。C ++标准明确指出，未指定字节中的位数（可以是4、8、16、42）。那么如何从能够容纳这些位数LONG_MIN-LONG_MAX到至少32位进行连接？（1）1.2 / 1：以下引用文件对于应用本文件必不可少。凡是注日期的引用文件，仅所引用的版本适用。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。ISO / IEC 2382（所有部分），信息技术–词汇ISO / IEC 9899：1999，编程语言– CISO / IEC 10646-1：2000，信息技术–通用多八位编码字符集（UCS）–第1部分：体系结构和基本多语言平面（2）定义<climits>为：LONG_MIN -2147483647 // -(2^31 - 1)LONG_MAX [phone] //   2^31 - 1

Answer 1

C ++使用C标准中定义的限制（C ++：18.3.2（c.limits），C：5.2.4.2.1）：

LONG_MIN -2147483647 // -(2^31 - 1)

LONG_MAX [phone] //   2^31 - 1

因此，可以确保long至少为32位。

而且，如果您想沿着漫长的路线了解LONG_MIN/ 是否LONG_MAX可以用a表示long，则必须查看C ++标准中的18.3.1.2（numeric.limits.members）：

static constexpr T min() throw(); // Equivalent to CHAR_MIN, SHRT_MIN, FLT_MIN, DBL_MIN, etc.

static constexpr T max() throw(); // Equivalent to CHAR_MAX, SHRT_MAX, FLT_MAX, DBL_MAX, etc.

我将脚注移到了注释中，因此它与标准中出现的不完全相同。但这基本上意味着std::numeric_limits<long>::min()==LONG_MIN==(long)LONG_MIN和std::numeric_limits<long>::max()==LONG_MAX==(long)LONG_MAX。

因此，即使C ++标准未指定（带符号的）负数的按位表示，它也必须是二进制补码，并且总共需要32位存储，或者它具有显式符号位，这意味着它具有也有32位存储。

Answer 2

答案肯定是。阅读我的OP和所有评论以了解确切原因，但这是简短版本。如果您对此有疑问或疑问，我建议您阅读整个主题和所有评论。否则，请接受以下说法：

C ++标准包括C标准的部分，包括用于定义LONG_MIN和LONG_MAX

LONG_MIN 定义为不大于 -2147483647

LONG_MAX 被定义为不小于 [phone]

在C ++中，整数类型以二进制形式存储在基础表示中

为了表示-2147483647和+2147483647二进制，则需要32位。

A C ++长被保证是能够代表最小范围LONG_MIN通过LONG_MAX

因此，a long必须至少为32位1。

编辑：

LONG_MIN并LONG_MAX具有第5.2.4.2.1节中C标准（ISO / IEC 9899：TC3）规定的大小的值：

其实现定义的值在幅度上应等于或大于所示的（绝对值），并带有相同的符号

— minimum value for an object of type long int

LONG_MIN -2147483647 // -(2 ^ 31 - 1)

— maximum value for an object of type long int

LONG_MAX [phone] // 2 ^ 31 - 1

1 32位：这并不意味着sizeof (long) >= 4，因为一个字节不一定是8位。根据标准，字节是一些未指定（平台定义）的位数。尽管大多数读者会发现这很奇怪，但实际的硬件CHAR_BIT是16或32。

Answer 3

但是Alf和其他人明确指出long至少必须为32位。这就是我要建立的。C ++标准明确指出未指定字节中的位数。可能是4、8、16、42 ...那么，如何将数字LONG_MIN-LONG_MAX调整为至少32位呢？

您需要在值表示形式中使用32位，以便至少获得那么多的位模式。并且由于C ++需要整数的二进制表示（标准中明确的语言，第3.9.1 / 7节），因此QED