intptr_t 是 uintptr_t 的签名对应物吗（反之亦然）？答案

【问题标题】：Is intptr_t a signed counterpart of uintptr_t (and vice versa)?intptr_t 是 uintptr_t 的签名对应物吗（反之亦然）？
【发布时间】：2012-05-11 00:22:38
【问题描述】：

我正在为 add_signed MPL 类开发一些测试，该类将类型转换为其签名对应项。定义如下：

template<class T>
struct add_signed { 
    typedef T type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint8_t> { 
    typedef std::int8_t type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint16_t> { 
    typedef std::int16_t type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint32_t> { 
    typedef std::int32_t type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint64_t> { 
    typedef std::int64_t type;
};

在对不同类型进行测试时，我注意到以下评估结果为真：

std::is_same<add_signed<uintptr_t>::type, intptr_t>::value  // true

与 add_unsigned MPL 类类似，以下代码的计算结果为 true：

std::is_same<add_unsigned<intptr_t>::type, uintptr_t>::value  // true

我的编译器是 MSVC 2010。

所以问题是 - 我们是否可以假设在所有（正常的）编译器中签署 intptr_t 会产生 uintptr_t 反之亦然？

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 metaprogramming

【解决方案1】：

intptr_t 和 uintptr_t 类型在 ISO/IEC 9899:1999 (C99) 中是可选的，但其中一个实现了，另一个也实现了。所有有符号类型都有一个大小相同的无符号对应物，反之亦然。

§7.18.1 整数类型

当 typedef 名称仅在初始 u 不存在或存在时有所不同时，它们应表示相应的有符号和无符号类型，如 6.2.5 中所述；提供这些对应类型之一的实现也应提供另一个。

...

§7.18.1.4 能够保存对象指针的整数类型

以下类型指定一个有符号整数类型，其属性是任何有效的指向 void 的指针可以转换为这种类型，然后再转换回指向 void 的指针，结果将等于原始指针：
intptr_t
以下类型指定一个无符号整数类型，其属性是任何有效的指向 void 的指针可以转换为这种类型，然后再转换回指向 void 的指针，结果将等于原始指针：
 uintptr_t
这些类型是可选的。

请注意，在 C 标准的含义内，函数不是对象； C 标准不保证uintptr_t 可以保存函数指针。

幸运的是，POSIX 进行了救援：它确实要求对象指针和函数指针的大小相同。

2.12.3 指针类型

所有函数指针类型都应具有与指向void 的类型指针相同的表示。将函数指针转换为void * 不应改变表示。通过这种转换产生的void * 值可以使用显式强制转换转换回原始函数指针类型，而不会丢失信息。

注意：

ISO C 标准不要求这样做，但符合 POSIX 要求。

【讨论】：