認識 `<stdint.h>` (一)

<stdint.h>是C99的標準，在裏面定義了8,16,32,64位的有符號和無符號整數類型定義。 分別是：

• int8_t, int16_t, int32_t, int64_t;
• uint8_t, uint16_t, uint32_t, uint64_t;

那麼，這些類型具體是什麼呢？讓我們一起追下源代碼。我們看下 glibc2.38 的源代碼。glibc 最新版本是2.38，正在開發中的是2.39,2.40，每6個月一個版本，這個項目從1988開始已經35年了，所有的版本一共144個版本。

https://sourceware.org/glibc/wiki/Glibc Timeline

可以在線查看glibc的源代碼：https://sourceware.org/git/?p=glibc.git;a=summary

不過我們可以看另外一個更適合查看的地址：https://elixir.bootlin.com/glibc/latest/source

通過層層追蹤，可以看到 stdint.h裏 對這幾個整型的定義

0）查看 stdlib/stdint.h
在線查看： https://elixir.bootlin.com/glibc/latest/source/stdlib/stdint.h

可以看到裏面依賴

<bits/stdint-intn.h>
<bits/stdint-uintn.h>

a）進一步查看：bits/stdint-intn.h
在線查看： https://elixir.bootlin.com/glibc/latest/source/bits/stdint-intn.h

可以看到

typedef __int8_t int8_t;
typedef __int16_t int16_t;
typedef __int32_t int32_t;
typedef __int64_t int64_t;

進一步查看：bits/types.h
在線查看：https://elixir.bootlin.com/glibc/latest/source/posix/bits/types.h#L37

這是平臺相關的定義，例如posix

typedef signed char __int8_t;
typedef unsigned char __uint8_t;
typedef signed short int __int16_t;
typedef unsigned short int __uint16_t;
typedef signed int __int32_t;
typedef unsigned int __uint32_t;
#if __WORDSIZE == 64
typedef signed long int __int64_t;
typedef unsigned long int __uint64_t;
#else
__extension__ typedef signed long long int __int64_t;
__extension__ typedef unsigned long long int __uint64_t;
#endif

b）進一步查看 bits/stdint-uintn.h
在線查看： https://elixir.bootlin.com/glibc/latest/source/bits/stdint-uintn.h

可以看到

typedef __uint8_t uint8_t;
typedef __uint16_t uint16_t;
typedef __uint32_t uint32_t;
typedef __uint64_t uint64_t;

進一步查看：bits/types.h
在線查看：https://elixir.bootlin.com/glibc/latest/source/posix/bits/types.h#L37
同a）

這樣我們就大概知道在 posix 平臺上的glibc裏：

• int8_t 實際上就是 signed char
  • signed char 一般簡寫爲 char
• uint8_t 實際上就是 unsigned char
• int16_t 實際上就是 signed short int
  • short int 一般簡寫爲 short
  • signed short int 一般簡寫爲 short
• uint16_t 實際上就是 unsigned short int
  • unsigned short int 一般簡寫爲 unsigned short
• int32_t 實際上就是 signed int
• uint32_t 實際上就是 unsigned int

而對於 int64_t 和 uint64_t 則需要判斷當前系統是32位的還是64位的

• 如果是64位，則實際上
  • __int64_t 就是 signed long int，一般 long int 簡寫爲 long，從而 signed long int 簡寫爲 long
  • __uint64_t 就是 unsigned long int 一般簡寫爲 unsigned long
• 如果在32位上，那麼
  • __int64_t 就是 signed long long int 也就是 signed long long
  • __uint64_t 就是 unsigned long long int 也就是 unsigned long long

這樣通常情況下，認爲下面兩組整數類型的定義是等價的是可以的：

使用基本整數類型定義，他們分別是 8 bytes, 16 bytes, 32 bytes, 64 bytes 的有符號整數和無符號整數：
char, short, int , long long,
unsigned char,unsigned short,unsigned int, unsigned long long

使用C99標準，使用<stdint.h>裏的定義，則可以使用這組：
int8_t, int16_t, int32_t, int64_t,
uint8_t, uint16_t, uint32_t, uint64_t

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