为什么 std::streamsize 被定义为有符号而不是无符号？答案

【问题标题】：Why is std::streamsize defined as signed rather than unsigned?为什么 std::streamsize 被定义为有符号而不是无符号？
【发布时间】：2014-08-20 08:19:11
【问题描述】：

根据http://en.cppreference.com/w/cpp/io/streamsize

std::streamsize 类型是一个有符号整数类型，用于表示在 I/O 操作中传输的字符数或大小 I/O 缓冲区。

据我所知，流的大小永远不会是负数，所以，我的问题是：

为什么std::streamsize 被定义为signed 而不是unsigned？背后的原理是什么？

【问题讨论】：

标签： c++ iostream language-lawyer unsigned signed

【解决方案1】：

draft C++ standard 在27.5.2 Types 部分有以下脚注296：

streamsize 用于 ISO C 使用 size_t 的大多数地方。最多 streamsize 的使用可以使用 size_t，除了 strstreambuf 构造函数，需要负值。这应该可能是对应于 size_t 的有符号类型（这是什么 Posix.2 调用 ssize_t)。

我们可以在D.7.1.1 部分看到 strstreambuf 构造函数我们有以下条目（强调我的未来）：

strstreambuf(char* gnext_arg, streamsize n, char *pbeg_arg = 0);
strstreambuf(signed char* gnext_arg, streamsize n,
   signed char *pbeg_arg = 0);
strstreambuf(unsigned char* gnext_arg, streamsize n,
   unsigned char *pbeg_arg = 0);

然后说：

gnext_arg 应指向数组对象的第一个元素，其元素个数 N 的确定如下：

从下面的讨论中我们可以看到，streamsize 类型的n 确实需要能够取负值：

——如果n > 0，N就是n。

— 如果 n == 0，则 N 为 std::strlen(gnext_arg)。

— 如果 n 。³³⁶

对于这个要求，这似乎是一个糟糕的论据，closed issue 255 有来自 Howard Hinnant 的类似评论，其中说：

这有点小题大做，但我想知道 streamoff 是否不会比streamsize更好的选择。 pbump 和 gbump 的参数必须签署。 [...] 对于 pbump 的论点，这似乎有点弱和 gbump。我们是否真的应该摆脱 strstream，这个脚注可能会使用它，以及使流大小签名的原因。

【讨论】：

将std::streamsize 定义为仅用于支持这种特殊情况的签名似乎太沉重且违反直觉。
@xmllmx Howard Hinnant 似乎同意你的观点，但看起来委员会选择保持原样。
std::count 的返回类型是好的设计。它已签署。将其设为无符号需要一些理由，因为无符号与混合类型表达式中的不幸提升相关联，因此有点冒险，正如通常的编译器比较警告所证明的那样。
简而言之，争论使类型签名的“原因”是相当愚蠢的。签名是默认的无问题选择。没有提出使其未签名的正当理由。
@Cheersandhth.-Alf 我不太了解你，标准委员会提供了关于此功能基本原理的两条独立信息。他们自己似乎认为有一个 size type 被签名他们放在脚注中解释是很奇怪的。