ssize_t 和 ptrdiff_t 有什么区别？答案

【问题标题】：What is the difference between ssize_t and ptrdiff_t?ssize_t 和 ptrdiff_t 有什么区别？
【发布时间】：2011-12-27 20:33:35
【问题描述】：

C 标准（ISO/IEC 9899:2011 或 9899:1999）在 <stddef.h> 中定义了一个类型 ptrdiff_t。

POSIX 标准（ISO/IEC 9945；IEEE Std 1003.1-2008）在 <sys/types.h> 中定义了一个类型 ssize_t。

【问题讨论】：

也许是ptrdiff_t 的语义要求添加ssize_t？有时，带符号的大小类型很有用，如果您希望能够在中间让它代表-1。 ptrdiff_t 的语义是“两个指针之间的差异”，这并不完全是“大小”的语义。
在相关标准委员会中可能有点 NIH 偏执狂

标签： c posix

【解决方案1】：

是否有一个实现，其中 ssize_t 的基础基类型和ptrdiff_t不一样？

x86-16 与大内存模型。指针很远（32 位），但单个对象仅限于一个段（因此size_t 允许为 16 位）。

【讨论】：

在那种情况下ptrdiff_t 也不会是 16 位，因为只有当两个指针都指向同一个对象时才定义指针差异...
@Dhris: ptrdiff_t 是实现定义的类型，将其设为指针大小似乎是合理的。对于熟悉内存模型的任何人来说，指针上的操作都应该不足为奇，而 16 位 ptrdiff_t 可能会让使用 32 位指针的人感到惊讶。
@ChrisDodd：一个对象最多可以有 65535 个字节，因此有效的指针减法很容易超过 32767；对于ptrdiff_t，您需要一个可以容纳高达 65536 值的有符号类型。
这个答案似乎不完整，因为答案没有讨论ssize_t。
@KeithThompson C 6.5.6-9 允许指针减法（指向同一对象的指针）溢出 ptrdiff_t，可能正是出于这个原因。在更相关的 ILP32/Linux 系统中（所有三种类型都是 32 位），您至少在理论上可以分配超过 2GB 的对象，其中减去指针会溢出 ptrdiff_t 和 ssize_t

【解决方案2】：

开放组基本规范第 7 期，IEEE Std 1003.1，2013 版，<sys/types.h> 的描述说：

类型 ssize_t 能够存储至少在 [-1, SSIZE_MAX] 范围内的值。

换句话说，ssize_t 是有符号的，但是它可以表示的负值集可能仅限于 {-1}。

另一方面，ptrdiff_t 保证具有更对称的正/负范围。

我承认，在实践中，ssize_t 似乎不太可能被限制在负范围内，但这是可能的。

当然，另一个区别是 ptrdiff_t 在您使用标准 C 或 C++ 编程时可用，但 ssize_t 可能不可用，除非您针对标准 POSIX 系统。

【讨论】：

感谢历史信息；即使当前标准不再规定范围，它也有助于解释它的来源。（我对当前标准的搜索并不是我认为是确定的，尽管我认为它相当彻底；因此“似乎不在 2008 年标准中”的“狡猾措辞”。）
2008 sys/types.h standard 对 [-1, {SSIZE_MAX}] 的要求与 ssize_t 相同。
POSIX 说ssize_t 是整数类型，C 标准要求有符号整数类型的最大负值至少与其最大正值一样大。
@AdrianMcCarthy 请参阅 C11 6.2.6.2，其中解释了整数中位的允许含义。术语“有符号整数类型”由 6.2.5 定义为包括标准和扩展有符号整数类型。
@M.M：啊，关于 6.2.6.2，你说的完全正确。我在 C++ 标准中没有找到类似的东西（“整数类型”的命中率远低于 C 标准）。 6.2.5 语言看起来与 C++ 标准中的语言大致相同，但这并不限制任意整数类型的表示或范围。谢谢！