uint8_t против неподписанного символа

В чем преимущество использования uint8_tнад unsigned charC?

Я знаю, что почти в каждой системе uint8_tесть просто typedef unsigned char, так зачем его использовать?

Он документирует ваше намерение - вы будете хранить маленькие цифры, а не персонажа.

Также это выглядит лучше, если вы используете другие определения типа, такие как uint16_tили int32_t.

Просто чтобы быть педантичным, некоторые системы могут не иметь 8-битного типа. Согласно Википедии :

Реализация должна определять целочисленные типы с точной шириной для N = 8, 16, 32 или 64 тогда и только тогда, когда она имеет какой-либо тип, соответствующий требованиям. Не требуется определять их для любого другого N, даже если он поддерживает соответствующие типы.

Так uint8_tчто не гарантируется существование, хотя это будет для всех платформ, где 8 бит = 1 байт. Некоторые встроенные платформы могут отличаться, но это происходит очень редко. Некоторые системы могут определять charтипы как 16-битные, и в этом случае, вероятно, не будет 8-битного типа.

Помимо этой (незначительной) проблемы, ответ @Mark Ransom является лучшим, на мой взгляд. Используйте тот, который наиболее четко показывает, для чего вы используете данные.

Кроме того, я предполагаю, что вы имели в виду uint8_t(стандартный typedef от C99, представленный в stdint.hзаголовке), а не uint_8(не является частью какого-либо стандарта).

Весь смысл в том, чтобы написать независимый от реализации код. unsigned charне гарантируется быть 8-битным типом. uint8_tесть (если есть).

Как вы сказали, « почти каждая система».

charВероятно, это один из менее вероятных изменений, но как только вы начнете использовать uint16_tи друзей, uint8_tлучше использовать смеси, и даже можете стать частью стандарта кодирования.

По моему опыту, есть два места, где мы хотим использовать uint8_t для обозначения 8 бит (и uint16_t и т. Д.) И где мы можем иметь поля размером менее 8 бит. В обоих случаях пространство имеет значение, и нам часто приходится смотреть на необработанный дамп данных при отладке и иметь возможность быстро определить, что он представляет.

Первый касается радиочастотных протоколов, особенно в узкополосных системах. В этой среде нам может понадобиться собрать как можно больше информации в одно сообщение. Второй - во флэш-памяти, где у нас может быть очень ограниченное пространство (например, во встроенных системах). В обоих случаях мы можем использовать упакованную структуру данных, в которой компилятор позаботится о упаковке и распаковке для нас:

#pragma pack(1)
typedef struct {
  uint8_t    flag1:1;
  uint8_t    flag2:1;
  padding1   reserved:6;  /* not necessary but makes this struct more readable */
  uint32_t   sequence_no;
  uint8_t    data[8];
  uint32_t   crc32;
} s_mypacket __attribute__((packed));
#pragma pack()

Какой метод вы используете, зависит от вашего компилятора. Вам также может потребоваться поддержка нескольких разных компиляторов с одинаковыми заголовочными файлами. Это происходит во встроенных системах, где устройства и серверы могут быть совершенно разными - например, у вас может быть устройство ARM, которое взаимодействует с сервером Linux x86.

Есть несколько предостережений с использованием упакованных структур. Самое важное, что вы должны избегать разыменования адреса члена. В системах с выровненными по многобайтовым словам словами это может привести к смещенному исключению - и coredump.

Некоторые люди также будут беспокоиться о производительности и утверждают, что использование этих упакованных структур замедлит работу вашей системы. Это правда, что за кулисами компилятор добавляет код для доступа к невыровненным элементам данных. Это можно увидеть, посмотрев код сборки в вашей IDE.

Но поскольку упакованные структуры наиболее полезны для связи и хранения данных, данные могут быть извлечены в неупакованное представление при работе с ним в памяти. Обычно нам вообще не нужно работать со всем пакетом данных в памяти.

Вот некоторые соответствующие обсуждения:

пакет pragma (1) и __attribute__ ((выровненный (1))) работает

Небезопасен ли пакет gcc для __attribute __ ((упакованный)) / #pragma?

http://solidsmoke.blogspot.ca/2010/07/woes-of-structure-packing-pragma-pack.html

Там мало С точки зрения переносимости, он charне может быть меньше 8 бит, и ничто не может быть меньше char, поэтому, если данная реализация C имеет 8-разрядный целочисленный тип без знака, это произойдет char. Альтернативно, у этого может не быть вообще ни одного, в котором пункте любые typedefуловки являются спорными.

Это может быть использовано для лучшего документирования вашего кода в том смысле, что вам очевидно, что вам нужны 8-битные байты и больше ничего. Но на практике это разумное ожидание практически где-то уже (есть платформы DSP, на которых это не так, но шансы на то, что ваш код работает там, невелики, и вы могли бы также с ошибкой использовать статическое утверждение вверху вашей программы на такая платформа).

Это действительно важно, например, когда вы пишете сетевой анализатор. заголовки пакетов определяются спецификацией протокола, а не тем, как работает компилятор C конкретной платформы.

Почти на каждой системе я встречал uint8_t == unsigned char, но это не гарантируется стандартом C. Если вы пытаетесь написать переносимый код, и важно, какой именно размер памяти, используйте uint8_t. В противном случае используйте неподписанный символ.