Согласно многочисленным ответам здесь, long и int имеют размер 32 бита на распространенных платформах в C и C++ (Windows & Linux, 32 и 64 бит.) (Я знаю, что стандарта нет, но на практике это наблюдаемые размеры.)
Итак, мой вопрос: как это произошло? Почему у нас есть два типа одного размера? Раньше я всегда предполагал, что long большую часть времени будет 64-битным, а int 32-битным. Я не говорю, что это «должно» быть так или иначе, мне просто любопытно, как мы сюда попали.
Из обоснования C99 (PDF) в разделе 6.2.5:
[...] В 1970-х годах 16-битный C (для PDP-11) впервые представлял информацию о файле с 16-битными целыми числами, которые быстро устарели с прогрессом дисков. Люди перешли на 32-битную файловую систему, сначала используя конструкции
int[2], которые были не только неудобными, но и неэффективно переносимыми на 32-битное оборудование.Чтобы решить эту проблему, в язык был добавлен тип
long, хотя это требовало C на PDP-11 для генерации нескольких операций для имитации 32-битной арифметики. Даже когда 32-разрядные мини-компьютеры стали доступны наряду с 16-разрядными системами, люди по-прежнему использовалиintдля повышения эффективности, оставляяlongдля случаев, когда действительно требовались большие целые числа, посколькуlongбыл заметно менее эффективен в 16-разрядных системах. Иshort, иlongбыли добавлены в C, что сделалоshortдоступным для 16 бит,longдля 32 бит, аintбыло удобно для производительности. Не было желания запирать числа 16 или 32 в языке, поскольку существовали компиляторы C как минимум для 24- и 36-битных процессоров, а скорее предоставлять имена, которые можно было бы использовать для 32-битных по мере необходимости.PDP-11 C мог быть повторно реализован с
intкак 32-битным, что позволило избежать необходимости вlong; но это заставило бы людей изменить большинство вариантов использованияintнаshortили столкнуться с серьезным снижением производительности на PDP-11. Помимо потенциального воздействия на исходный код, влияние на существующий объектный код и файлы данных было бы еще хуже даже в 1976 году. влияние изменения размера общего объекта данных в существующей среде настолько велико, что немногие люди будут терпеть это, хотя это может быть приемлемо при создании новой среды. Следовательно, многие поставщики, чтобы избежать конфликтов пространств имен, добавили 64-битное целое число в свои 32-битные среды C, используя новое имя, из которыхlong longбыло наиболее широко используемым. [...]
Исторически сложилось так, что большинство размеров и типов в C можно проследить до архитектуры PDP-11. Это были байты, слова (16 бит) и двойные слова (32 бита). Когда C и UNIX были перемещены на другую машину (я думаю, Interdata 832), длина слова была 32 бита. Чтобы обеспечить совместимость исходного кода, long и int были определены так, чтобы строго
sizeof(short)≤sizeof(int)≤sizeof(long).
Большинство машин теперь заканчиваются sizeof(int) = sizeof(long), потому что 16 бит уже неудобны, но у нас есть long long, чтобы получить 64 бита, если это необходимо.
Обновить строго. Я должен был сказать "компиляторы", потому что разные разработчики компиляторов могут принимать разные решения для одной и той же архитектуры набора инструкций. GCC и Microsoft, например.
long и int с GCC в Windows, MinGW.org (32-разрядная версия) и mingw-w64 (32/64-разрядная версия) придерживаются MS ABI, то есть sizeof(int)==sizeof(long)==4. Я не знаю, поддерживает ли MSVC такие вещи, как long double, но в этом может быть разница. Размер целых чисел часто диктуется на уровне ОС/ABI.
- person rubenvb; 17.06.2011
Еще в конце 70-х и начале 80-х многие архитектуры были 16-битными, поэтому обычно char был 8-битным, int — 16-битным, а long — 32-битным. В конце 80-х произошел общий переход на 32-битные архитектуры, поэтому int стал 32-битным, но долгое время оставался 32-битным.
За последние 10 лет произошел переход к 64-битным вычислениям, и теперь у нас есть несколько различных моделей, наиболее распространенной из которых является LP64, где int по-прежнему 32-битные, а long теперь 64-битные.
Итог: не делайте никаких предположений о размерах различных целочисленных типов (кроме того, что определено в стандарте, конечно), и если вам нужны типы фиксированного размера, используйте <stdint.h>.
Насколько я понимаю, стандарт C требует, чтобы long имел длину не менее 32 бит и был не меньше длины int. С другой стороны, int всегда (как мне кажется) равно размеру исходного слова архитектуры.
Имейте в виду, что, когда разрабатывались стандарты, 32-битные машины не были распространены; изначально int, вероятно, был бы родным 16-битным, а long был бы вдвое длиннее 32-битного.
int - это тип по определению не менее 16 бит, эмпирически обычно 32, не могу сказать больше.
- person Steve Jessop; 17.06.2011
int имеет тот же размер, что и указатель, то у него появится другое мнение. Я предполагаю, что 64-битные указатели имеют неестественный размер ;-)
- person Steve Jessop; 17.06.2011
В 16-разрядных операционных системах int был 16-разрядным, а long — 32-разрядным. После перехода на Win32 обе стали 32-битными. При переходе на 64-битную ОС рекомендуется оставить без изменений длинный размер, это не нарушит существующий код, когда он скомпилирован в 64-битном режиме. Новые типы (например, специфичные для Microsoft __int64, size_t и т. д.) могут использоваться в 64-битных программах.
