当只需要一个小数字时，是否可以使用 unsigned char 类型？答案

【问题标题】：Is using type unsigned char acceptable when only a small number is needed?当只需要一个小数字时，是否可以使用 unsigned char 类型？
【发布时间】：2017-02-09 17:21:00
【问题描述】：

如果编写程序，我需要一个小于 255 的数字，是否可以使用类型 unsigned char 用作数字，例如如果我需要一个数字来进行循环？是否有任何理由，包括坚持传统和惯例，坚持用int和float声明数字等。

例如，应该永远不要使用这样的代码吗？还是在这种情况下使用 unsigned char 是一种好习惯，因为它分配的内存比短 int 少？

#include <stdio.h>

typedef unsigned char short_loop;

int main(int argc, char *argv[])
{
  short_loop i;

  for(i = 0; i < 138; i++)
      printf("StackOverflow Example Code\n");

  return 0;
}

我要求将来参考，仅使用上面的代码来帮助说明。

【问题讨论】：

只有当它是一个大数组的小数字时，它才是真正的好习惯。使用一个 char 而不是一个 int 对总内存的影响几乎为零
char 是整数类型，为什么存储数字没有用？有关内置类型之间性能差异的讨论，请参阅 this。使用 8 位 int 实际上可能比使用更大的 int 慢
如果你和一个团队一起工作，他们会非常不喜欢你这样做。首先，因为不必要的 typedef 混淆了您对循环变量使用不寻常类型的事实。其次，因为它会造成维护噩梦。如果数组大小增加到 500 个条目，您的同事都不会期望他们需要更改循环变量的类型。
感谢大家的反馈。听起来我最好坚持 int。
您在谈论 char，但您的示例显示的是 unsigned char。这令人困惑。

标签： c variables memory-management integer

【解决方案1】：

是的，使用unsigned char 很好。不过我不会使用short_loop typedef，它只是无缘无故地混淆了代码。

有些人会推荐使用uint8_t 来强调intent 是一个小整数，而不是字符数据；即使uint8_t 很可能是unsigned char 的类型定义。

理论上你可以使用 typedef uint_fast8_t，它的意思应该是“无符号整数类型，至少 8 位，并且是可用类型中最快的”，显然“最快”的解释有点模糊.

【讨论】：

你推荐使用 uint8_t 吗？
@Malina 我个人会使用int，但这更多的是个人喜好问题，而不是任何令人信服的技术原因。
使用除 int 以外的任何东西都不是很传统。并且uint8_t 不保证存在。这种过早的优化（就内存而言）会降低可读性，并且如果要增加超过 255 的字面量，则需要进行修改。在很多程序中，它的定义是避免幻数，并且在某些情况下允许自定义，就好像我们想要打印我们的自己乘以字符串。它必须在循环中显式转换文字可能两次（因此在 BP 系列中进行了优化），这是为了提高性能。但意义不大。就像节省 3 个字节一样。
@Malina uint_fast8_t 解决了这些问题。 int 不能解决任何这些问题，它只是将故障点从 255 转移到 32767。我对一些可用堆栈少于 2K 的系统进行了编程，在这些情况下，节省 3 字节是值得的
你是对的，但是uint_fast8_t 的使用会禁止 NAI。不是很实用和通用的方法。如果主要目的是使用尽可能低的内存，那么是的。（另外我相信你的意思是short 不是int）

【解决方案2】：

我不会这样做的。

如果您的程序正在处理大型值数组，那么使用char 数组而不是int 数组在内存使用方面有好处。

但是，对于单个循环的控制变量，由于多种原因，不太可能带来太多好处，并且可能会影响性能。

比较i < 138 将在进行比较之前将i 提升为int，因为138 的类型为int。初始化和递增i 也可能发生提升（和向下转换）。

int 通常是主机上的“本机类型”——这通常意味着它是主机上首选的类型（例如，硬件提供在该类型上运行时针对性能进行了优化的寄存器）。其中，即使在循环中进行比较之前使用了某种技术来防止将unsigned char 提升为int，对int 的操作也可能更有效。

因此，最终，您的方法可能会或可能不会带来性能优势。唯一可以确定的方法是对代码进行剖析......并且好处（或其他方面）将取决于编译器（例如受优化方法的影响）和主机相关（例如与 unsigned char 相比，操作的效率如何）对int的操作）

您的方法也使代码更难理解，因此更难正确。而且，如果其他程序员（或您）将来修改代码，任何好处都可能被否定....例如，意外地重新引入了意外的类型转换。

【讨论】：

【解决方案3】：

用于 PC - 不是很好的做法。用于嵌入式设备 - 取决于。

如果保证不超过255，那么肯定可以用，反正转成int还是可以的，不过这个例子中内存差别不是很大。

它违反了可读性。

正如其他人所说，您正在不必要地混淆您的代码。使用类型定义..也给它起丑陋的名字。已知索引的类型为 int。仅此而已。

【讨论】：