C99的inttypes.h头文件为不同的整数类型提供一套系统的别名。这些名称与标准名称相比,能更清楚地描述类型的性质。例如,int类型可能是16位,但是int32_t类型一定是32位。
更精确地说,inttypes.h头文件定义的一些宏可用于scanf()和printf()函数中读写这些类型的整数。inttypes.h头文件包含的stdlib.h头文件提供实际的类型定义。格式化宏可以与其他字符串拼接起来形成合适格式化的字符串。
该头文件中的类型都使用typedef定义。例如,32位系统的int可能使用这样的定义:
typedef int int32_t;
用#define指令定义转换说明。例如,使用之前定义的int32_t的系统可以这样定义:
#define PRID32 "d" // 输出说明符
#define SCNd32 "d" // 输入说明符
使用这些定义,可以声明扩展的整型变量、输入一个值和显示该值:
int32_t cd_sales; // 32位整数类型
scanf("%" SCNd32, &cd_sales);
printf("CD sales = %10" PRId32 " units\n", cd_sales);
如果需要,可以把字符串拼接起得到最终的格式字符串。因此,上面的代码可以这样写:
int cd_sales; // 32位整数类型
scanf("%d", &cd_sales);
printf("CD sales = %10d units\n", cd_sales);
如果把原始代码移植到16位int的系统中,该系统可能把int32_t定义为long,把PRId32定义为"ld"。但是,仍可以使用相同的代码,只要知道系统使用的是32位整型即可。
精确宽度类型
typedef标识了一组精确宽度的类型,通用形式是intN_t(有符号类型)和uintN_t(无符号类型),其中N表示位数(即类型的宽度)。但是要注意,不是所有的系统都支持所有的这些类型。例如,最小可用内存大小是16位的系统就不支持int8_t和uint8_t类型。格式宏可以使用d或i表示有符号类型,所以PRIi8和SCNi8都有效。对于无符号类型,可以使用o、x或u以获得%o、%x或%X转换说明来代替%u。例如,可以使用PRIX32以十六进制格式打印uint32_t类型的值。
| 精确宽度类型 | ||||
| 类型名 | printf()说明符 | scanf()说明符 | 最小值 | 最大值 |
| int8_t | PRId8 | SCNd8 | INT8_MIN | INT8_MAX |
| int16_t | PRId16 | SCNd16 | INT16_MIN | INT16_MAX |
| int32_t | PRId32 | SCNd32 | INT32_MIN | INT32_MAX |
| int64_t | PRId64 | SCNd64 | INT64_MIN | INT64_MAX |
| uint8_t | PRIu8 | SCNu8 | 0 | UINT8_MAX |
| uint16_t | PRIu16 | SCNu16 | 0 | UINT16_MAX |
| uint32_t | PRIu32 | SCNu32 | 0 | UINT32_MAX |
| uint64_t | PRIu64 | SCNu64 | 0 | UINT64_MAX |
最小宽度类型
最小宽度类型保证一种类型的大小至少是某位。这些类型一定存在。例如,不支持8位单元的系统可以把int_least_8定义为16位类型。
| 最小宽度类型 | ||||
| 类型名 | printf()说明符 | scanf()说明符 | 最小值 | 最大值 |
| int_least8_t | PRILEASTd8 | SCNLEASTd8 | INT_LEAST8_MIN | INT_LEAST8_MAX |
| int_least16_t | PRILEASTd16 | SCNLEASTd16 | INT_LEAST16_MIN | INT_LEAST16_MAX |
| int_least32_t | PRILEASTd32 | SCNLEASTd32 | INT_LEAST32_MIN | INT_LEAST32_MAX |
| int_least64_t | PRILEASTd64 | SCNLEASTd64 | INT_LEAST64_MIN | INT_LEAST64_MAX |
| uint_least8_t | PRILEASTu8 | SCNLEASTu8 | 0 | UINT_LEAST8_MAX |
| uint_least16_t | PRILEASTu16 | SCNLEASTu16 | 0 | UINT_LEAST16_MAX |
| uint_least32_t | PRILEASTu32 | SCNLEASTu32 | 0 | UINT_LEAST32_MAX |
| uint_least64_t | PRILEASTu64 | SCNLEASTu64 | 0 | UINT_LEAST64_MAX |
最快最小宽度类型
对于特定的系统,用特定的整型更快。例如,某些实现中int_least16_t可能是short,但是系统在进行算术运算时用int类型会更快些。因此,inttypes.h还定义了表示为某位数的最快类型。这些类型一定存在。在某些情况下,可能并未明确指定哪种类型最快,此时系统会简单地选择其中一种。
| 最快最小宽度类型 | ||||
| 类型名 | printf()说明符 | scanf()说明符 | 最小值 | 最大值 |
| int_fast8_t | PRIFASTd8 | SCNFASTd8 | INT_FAST8_MIN | INT_FAST8_MAX |
| int_fast16_t | PRIFASTd16 | SCNFASTd16 | INT_FAST16_MIN | INT_FAST16_MAX |
| int_fast32_t | PRIFASTd32 | SCNFASTd32 | INT_FAST32_MIN | INT_FAST32_MAX |
| int_fast64_t | PRIFASTd64 | SCNFASTd64 | INT_FAST64_MIN | INT_FAST64_MAX |
| uint_fast8_t | PRIFASTu8 | SCNFASTu8 | 0 | UINT_FAST8_MAX |
| uint_fast16_t | PRIFASTu16 | SCNFASTu16 | 0 | UINT_FAST16_MAX |
| uint_fast32_t | PRIFASTu32 | SCNFASTu32 | 0 | UINT_FAST32_MAX |
| uint_fast64_t | PRIFASTu64 | SCNFASTu64 | 0 | UINT_FAST64_MAX |
最大宽度类型
有些情况下要使用最大整数类型,实际上,由于系统可能会提供比所需类型更大宽度的类型,因此这些类型的宽度可能比long long或unsigned long long更大。
| 最大宽度类型 | ||||
| 类型名 | printf()说明符 | scanf()说明符 | 最小值 | 最大值 |
| intmax_t | PRIdMAX | SCNdMAX | INTMAX_MIN | INTMAX_MAX |
| uintmax_t | PRIuMAX | SCBuMAX | 0 | UINTMAX_MAX |
可储存指针值的整型
inttypes.h头文件(通过包含stdint.h即可包含该头文件)定义了两种整数类型,可精确地储存指针值。
| 可储存指针值的整数类型 | ||||
| 类型名 | printf()说明符 | scanf()说明符 | 最小值 | 最大值 |
| intptr_t | PRIdPTR | SCNdPTR | INTPTR_MIN | INTPTR_MAX |
| uintptr_t | PRIuPTR | SCBuPTR | 0 | UINTPTR_MAX |
扩展的整型常量
在整数后面加上L后缀可表示long类型的常量,如445566L。如何表示int32_t类型的常量?要使用inttypes.h头文件中定义的宏。例如,表达式INT32_C(445566)展开为一个int32_t类型的常量。从本质上看,这种宏相当于把当前类型强制转换成底层类型,即特殊实现中表示int32_t类型的基本类型。宏名是把相应类型名中的_t用_C替换,再把名称中所有的字母大写。例如,要把1000设置为unit_least64_t类型的常量,可以使用表达式UNIT_LEAST64_C(1000)。