C 数据类型大小 intmax_t 与任何其他整数、void * 与任何其他指针

Question

这是真的吗：

• 没有数据指针大于sizeof(void *)?
• 没有数据指针大于sizeof(char *)?
• 没有大于sizeof(intmax_t)的整数？
• float 和double 都不大于sizeof(long double)？

我知道intmax_t 可以存储任何其他有符号整数可以存储的任何值，但是是否要求大小也是任何整数的最大大小？或者是否有可能某个其他整数使用了比intmax_t 更多的填充位，以至于该整数的大小变得大于intmax_t，即使这个整数不能保存intmax_t 不能保存的任何值？

与指针类似，我知道任何其他数据指针都可以通过转换为 char * 和 void * 并再次返回而不会丢失信息，但这是否意味着 char * 和 void * 的大小必须是所有数据指针的最大可能大小？

我问这个问题是因为我在库中有一个函数，可以将字符串转换为由整数表示的不同类型。为了测试是否可以为给定的字符串完成此对话（格式正确），存在一个针对不同数据类型测试此对话的函数，该函数应为所有可能的类型保留足够的内存，进行对话，检查错误并释放又是这段记忆。是否足以确保intmax_t 足以覆盖所有整数类型？

Answer 1

现在有一个intptr_t 可以保证工作；然而，过去几年 intptr_t 需要大于 ptrdiff_t 的平台没有 intptr_t 因为它们被及时冻结，而目标平台的本机编译器只是没有它。如果你有一个像 OpenWatcom 这样针对旧架构的现代编译器，它会工作。

虽然他们确实为现代编译器对嵌入式 CPU 的交叉编译修复了这些问题，但您最终会遇到其他可能存在的异常，这些异常同样糟糕且同样难以测试。我不得不在嵌入式世界中处理的编译器有一些真正的麻烦。如果这些是典型的，那么尝试制作一个不假设扁平架构充满珍珠的平台中立库：

• NULL 不是 0。这意味着 memset() 不会将结构中的指针初始化为 NULL，calloc() 也不会；除非显式初始化为 NULL，否则它们在声明为静态时也不为 NULL。
• sizeof(char *) < sizeof(const char *) 和 sizeof(void *) < sizeof(const void *)；这个特定的编译器没有给出intptr_t 和ptrdiff_t 不能包含在同一个字符数组中任意减去两个指针的结果（但可以通过使字符数组不大于 PTRDIFF_T_MAX 来避免）。
• 编译器没有实现 C99 并且没有 intptr_t 并且 ptrdiff_t 太小而无法容纳指针。
• free() 什么都没做
• 编译器静态删除了空指针测试，它可以证明指针指向结构，但 NULL 是全局变量的可能地址。

我从未尝试过在嵌入式世界中创建一个重要的库，当然也从未尝试过像这样搞乱指针的库。

TL;DR 你所有的四个断言都应该是正确的，但是当你在重要的地方受到考验时，你最终会处理丑陋的事情。

如果您在指针和字符串之间进行转换，我会想到 sprintf 和 sscanf 具有可以执行此操作的格式说明符。