为什么 `int64_t` 在 64 位 GCC 编译中表现不同？

C 中的 Long Long Int 与 Long Int 与 Int64_t

C 类型特征可能会表现出古怪的行为，特别是在有符号 64 位的情况下整数类型。下面是对原因的探索：

在 32 位和 64 位编译（GCC 和 MSVC）中，以下程序的行为符合预期：

<code class="cpp">#include <iostream>
#include <cstdint>

template <typename T>
bool is_int64() { return false; }

template <>
bool is_int64<int64_t>() { return true; }

int main()
{
    std::cout << "int:\t" << is_int64<int>() << std::endl;
    std::cout << "int64_t:\t" << is_int64<int64_t>() << std::endl;
    std::cout << "long int:\t" << is_int64<long int>() << std::endl;
    std::cout << "long long int:\t" << is_int64<long long int>() << std::endl;

    return 0;
}</code>

输出正确表明 int64_t 、long int 和 long long int 都是等效的 64 位整数类型。

但是，64 位 GCC 编译会产生不同的结果：

int:           0
int64_t:       1
long int:      1
long long int: 0

这种令人惊讶的行为源于int64_t 的 C 标准库定义：

<code class="cpp"># if __WORDSIZE == 64
typedef long int  int64_t;
# else
__extension__
typedef long long int  int64_t;
# endif</code>

在 64 位编译中，int64_t 被定义为 long int，而不是 long long int。这意味着检查 int64_t 的 is_int64() 模板特化将匹配 long int 而不是 long long int。

使用部分模板特化的解决方案：

解决此问题问题，您可以使用部分模板专门化为 long long int 显式定义 is_int64()：

<code class="cpp">#if defined(__GNUC__) && (__WORDSIZE == 64)
template <>
bool is_int64<long long int>() { return true; }
#endif</code>

但是，此解决方案依赖于编译器，并且对于每种受影响的类型实现起来可能很繁琐。

使用 Boost 的替代解决方案：

Boost 使用 boost::is_same 可变参数模板提供了更优雅的解决方案：

<code class="cpp">#include <boost/type_traits/is_same.hpp>

template <typename T>
bool is_int64_boost() { return boost::is_same<T, int64_t>::value; }

int main()
{
    std::cout << "int:\t" << is_int64_boost<int>() << std::endl;
    std::cout << "int64_t:\t" << is_int64_boost<int64_t>() << std::endl;
    std::cout << "long int:\t" << is_int64_boost<long int>() << std::endl;
    std::cout << "long long int:\t" << is_int64_boost<long long int>() << std::endl;

    return 0;
}</code>

此方法将正确识别所有等效的 64 位整数类型，无论它们在标准库中的确切表示形式如何。

以上是为什么 `int64_t` 在 64 位 GCC 编译中表现不同？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！