C语言中的bitset类型使用什么类型答案

【问题标题】：what type use for bitset type in C languageC语言中的bitset类型使用什么类型
【发布时间】：2011-06-04 05:54:02
【问题描述】：

我必须定义一个 bitset 类型来构建位数组。在这些数组之间，像和/或/异或这样的位操作可以被执行（例如比较它们）并且是主要业务。我应该使用什么类型作为 bitset 类型？

我认为类型应该是最宽的 NOT SIMULATED 类型编译器可以处理。 IE。如果编译器模拟 64 位类型（如果机器或者操作系统不支持它，例如）掩蔽化合物一个简单的和之间的操作，一个 32 位类型应该是改为使用。如何确定？

还有更多问题：

新的 c99 标头定义了一些类型（精确宽度整数类型），其中：

“它们的形式是 intN_t 和 uintN_t。这两种类型都必须用 N 位表示，没有填充位。intN_t 必须编码为二进制补码有符号整数，uintN_t 必须编码为无符号整数。这些类型是可选的，除非implementation 支持宽度为 8、16、32 或 64 的类型，然后将它们 typedef 为具有相应 N 的相应类型。任何其他 N 都是可选的。"

所以我认为检查 64 位类型的实现是第一步吧？

我的项目使用 SDL 库，#defines 一个宏：

#ifdef SDL_HAS_64BIT_TYPE
typedef int64_t     Sint64;
#ifndef SYMBIAN32_GCCE
typedef uint64_t    Uint64;
#endif
#else
/* This is really just a hack to prevent the compiler from complaining */
typedef struct {
    Uint32 hi;
    Uint32 lo;
} Uint64, Sint64;
#endif

所以也许我可以定义位集类型取决于该宏（但是，它不是最佳的，因为我想写代码 sdl indipendent)。

说说你的看法吧。

【问题讨论】：

这种数据类型的用户肯定不希望它因平台而异吗？
@David：通常你为大型位集创建一个类型的数组，然后底层类型的大小无关紧要，因为它隐藏在实现中。它只是数组中保持不变的总位数。

标签： c bitset

【解决方案1】：

没有一种简单的方法来确定最大大小的非模拟整数类型，而且大多数人都懒得去尝试。您可以采用两种方法中的任何一种，这两种方法都有效。

决定使用 32 位整数，因为它们无处不在。
决定您将拥有一个配置宏（不一定来自 SDL），它控制您使用 32 位还是 64 位（或 16 位或 128 位）数据类型。您在配置构建时指定“正确”值。

如果您想检测仿真与原生，您可能会在具有不同乘法大小的测试程序上运行一些计时测试。

【讨论】：

我们还必须定义什么是原生的。当前的 x86 硬件可以在单个时钟周期内并行运行两个 32 位操作。这会使 64 位操作“原生”还是仍在模拟？ :-)
@Bo Persson：大概，您说的是 IA-32 芯片，而不是 IA-64 或 AMD x86/64 芯片？我认为在 64 位机器上，32 位和 64 位乘法将花费大约相同的时间，而在 32 位机器上，32 位乘法将（很多）比 64 位快乘;但是，我没有证明这一点。我习惯于人工指定尺寸的系统 - 所以上面的选项 2。选项 1 将在许多系统上提供合理的性能，即使不是完全最优。
我说的是@dr 想要执行的and/or/xor。乘法会有所不同。
@Bo Persson：是的 - 一旦通过查看哪个乘法工作最快找到了“本机单词”的大小，您将以该单词大小为单位进行 XOR 等。它可能会为不值得为之苦恼的事情苦恼——“假设 32 位”启发式方法很可能非常有效。

【解决方案2】：

对于信号和 fd 集，传统的 Unix 实践是使用 unsigned long（实际上在历史上它甚至可能是 long，但是对位集使用有符号类型是一个非常非常糟糕的主意，并且几乎肯定会导致未定义的行为）。虽然一些古老的 16 位机器的 long 可能大于系统字长，但我认为你很难找到任何有这个问题的现代机器。另一方面，64 位 Windows 有 32 位 long，因此您不会获得最佳类型，但为了简单起见，您还不如接受它，

如果您有 C99 stdint.h 供您使用，另一种方法是使用 uintptr_t。这几乎肯定是机器字长。

另一种绝对以简单性为胜的方法就是始终使用字节。

最后，请注意，在小端系统上，无论您使用什么类型大小，内存中的表示都是相同的。

【讨论】：