#define 值的最大值/最小值[重复]答案

【问题标题】：Maximum/minimum value of #define values [duplicate]#define 值的最大值/最小值[重复]
【发布时间】：2019-03-03 04:47:50
【问题描述】：

在 C 语言中使用 #define 命令时，变量的最大或最小数量是多少？例如，是

#define INT_MIN (pow(-2,31))
#define INT_MAX (pow(2,31))

一个可接受的定义？我想一个更好的方法是问定义值的数据类型是什么？

【问题讨论】：

在 C 中，INT_MIN 和 INT_MAX 的值在标准头 <limits.h> 中指定，除非您喜欢混淆自己和/或其他程序员，否则定义自己的值不是一个好主意谁需要了解您的代码。 INT_MIN 和 INT_MAX（或它们产生的值）都允许最小幅度为 32767。所以INT_MIN 保证为-32767 或更少，INT_MAX 保证为32767 或更多。两者的实际值是实现定义的（即编译器和库之间不保证一致性）。

标签： c types

【解决方案1】：

#define 执行令牌替换。如果您不知道标记是什么，您可以将其视为完整单词的文本替换，就像您的编辑器的“搜索和替换”功能可以做的那样。因此，

#define FOO 123456789123456789123456789123456789123456789

到目前为止是完全有效的——这只是意味着预处理器将用那个长数字替换FOO 的每个实例。这样做也是完全合法的（就预处理而言）

#define FOO this is some text that does not make sense

因为预处理器对C一无所知，只是将FOO替换为定义的任何内容。

但这可能不是您要寻找的答案。

在预处理器替换了宏之后，编译器将不得不编译任何留在原处的东西。而且编译器几乎肯定无法编译我在此处发布的任何一个示例并出错。

整数常量可以与编译器定义的最大整数类型一样大，相当于uintmax_t（在<stdint.h> 中定义）。例如，如果此类型为 64 位宽（非常常见的情况），则最大有效整数常量为 18446744073709551615，即 2 的 64 次幂减 1。

这与该常量的编写或构造方式无关——无论是通过#define 完成，还是直接写在代码中，还是以十六进制写，都没有关系。限制是一样的，因为它是编译器给定的，编译器在预处理完成后运行。

编辑：正如@chux 在 cmets 中所指出的，在最新版本的 C（从 C99 开始）中，十进制常量将默认被签名，除非它们带有一个后缀以表明其他情况（例如 U/u，或组合类型/签名后缀，如ULL)。在这种情况下，最大有效的无后缀常量将是任何适合intmax_t 值的值（通常是uintmax_t 最大值的一半向下舍入）；带有无符号后缀的常量可以增长到与uintmax_t 值一样大。（请注意，C 整数常量，无论是否有符号，都不会是负数。）

【讨论】：

谢谢，我现在明白了，这很有意义。
"最大有效整数常量是 18446744073709551615" --> 不。预处理器确实理解一些 C 的东西。使用“18446744073709551615u”，添加u。
您可以尝试使用我发布的两个愚蠢的#define sn-ps 中的任何一个在文件上运行预处理器（例如，gcc -E）；你会看到他们工作。至于常量，您在最新版本的 C 中是正确的。（在 C90 中，这将是有效的；如果不适合其他情况，常量将默认为无符号。令人惊讶的向后不兼容。）
Note C90 最多只需要 32 位类型。 18446744073709551615 在常见的 C90 实现中仍然是一个问题。 4294967295 在 C90 和 C99 上很好。
@注意，对于 PP 数学，L、LL 是无关紧要的。 #define A 1000000000 #define B 8000000000 #if A*8 == B 是真的，即使在 1000000000 上没有 LL - 它仍然是 intmax_t 数学。

【解决方案2】：

#define INT_MIN (pow(-2,31)) 是不可接受的，因为它最多构成错误的类型。

pow() 返回一个double。

考虑一下：INT_MIN % 2 导致无效代码，因为 % 不能在 double 上完成。

【讨论】：

【解决方案3】：

出于多种原因，您的定义是不明智的：

这些宏名称在标准库头文件 limits.h 中使用，它们是为工具链的目标平台正确定义的。
宏不是 C 语言本身的一部分；相反，它们会导致将替换文本插入代码中以供编译器评估；因此，您的定义将导致函数pow() 在使用这些宏的任何地方被调用 - 在运行时（重复）评估而不是编译时常量。
32位二进制补码整数的最大值不是2³¹而是2³¹ - 1.
pow() 函数返回 double 而不是整数 - 因此您的宏表达式具有 double 类型。
您的宏假定平台的整数大小为 32 位，但不一定是这种情况 - 定义不可移植。中的那些也可能是这样，但是整个库是特定于平台的，并且您会在每个平台上使用不同的库/工具链。

如果您必须（而且您真的不应该）为此定义自己的宏，您应该：

使用不同的宏名称定义它们，
没有关于目标平台整数宽度的假设，
使用常量表达式，
使用具有int 类型的表达式。

例如：

#define PLATFORM_INDEPENDENT_INT_MAX ((int)(~0u >> 1u)) 
#define PLATFORM_INDEPENDENT_INT_MIN ((int)~(~0u >> 1u))

使用以下代码：

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

#define PLATFORM_INDEPENDENT_INT_MAX ((int)(~0u >> 1u)) 
#define PLATFORM_INDEPENDENT_INT_MIN ((int)~(~0u >> 1u)) 
int main()
{
    printf( "Standard: %d\t%d\n", INT_MIN, INT_MAX);
    printf( "Mine:     %d\t%d\n", PLATFORM_INDEPENDENT_INT_MIN, PLATFORM_INDEPENDENT_INT_MAX);

    return 0;
}

输出：

Standard: -2147483648   2147483647                                                                                                                                                 
Mine:     -2147483648   2147483647

【讨论】：