如何便携式检查SuSv3数据类型的极值

How to portably check extremal values for SuSv3 data types?

本文关键字：数据类型 SuSv3 便携式 检查      更新时间：2023-10-16

SuSv3要求ssize_t为带符号整数类型。如果我想检查我计算的值是否大于这种数据类型所允许的最大值，我可以将其与INT_MAX进行比较，这并不好。

有没有一种更便携的方法可以进行这种比较——一个与中一样工作的宏/函数f

f(<typedef'ed datatype>) = {maximum value allowed for <TDDT> on this system)?

，还是对同一类操作的短序列？

系统：
Ubuntu 12.04.
glibc 2.15
内核3.2.0

附言：当我在谷歌上搜索这个时，我首先认为gcc扩展"typeof"听起来很有前途；但这似乎对这里没有帮助(或者确实有帮助？)。这意味着我可以接受任何可能是gcc扩展/属性等的东西。

对于无符号算术类型，(type)-1是最大值。由于您不知道类型的相对大小，请强制转换为uintmax_t:

#define UNSIGNED_TYPE_MAX(t) ((uintmax_t)(t)-1)
if ((uintmax_t)x > UNSIGNED_TYPE_MAX(size_t)) puts("too large");

签名类型没有这样的快捷方式。事实上，我认为在严格可移植的C89或C99中，如果不使用相应的常数，比如ssize_t的SSIZE_MAX，就无法确定有符号类型的最大值。C99指定了为ISO C中定义的类型的stdint.h中定义的算术而设计的每个类型的常数。对于在POSIX中定义但不在标准C中的类型，limits.h中有许多值；请注意，它们是对类型的有效值的限制，而不是对类型中可以容纳的值的限制。例如，如果size_t是32位类型，则SIZE_MAX被保证为232-1，而如果实现不支持任何大于2的字节计数，则SSIZE_MAX可以小于2-1。

添加了整数以二进制表示并且没有填充位的假设(如果您将自己限制为POSIX(其中CHAR_BIT总是8)，这是安全的)，您可以通过计算类型的大小来推断最大值：有符号类型中有一个符号位，其他都是值位。

#define SIGNED_TYPE_MAX(t) (((uintmax_t)1 << (sizeof(t) * CHAR_BIT - 1)) - 1)

请注意，像"加倍直到它停止生长"或"推入位模式0111…111"这样的事情是不可靠的。C标准规定，签名类型的行为是未定义的，GCC利用这一点对签名类型的操作进行优化，如果发生溢出，这些操作可能会导致错误的值。例如，它可能在较大大小的寄存器中执行计算，这样就不会发生溢出。

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