В чем разница между «long», «long long», «long int» и «long long int» в C ++?

Я перехожу с Java на C ++ и у меня есть несколько вопросов о longтипе данных. В Java, чтобы держать целое число больше 2 ³² , вы просто пишете long x;. Однако в C ++ кажется, что longэто и тип данных, и модификатор.

Кажется, есть несколько способов использования long:

long x;
long long x;
long int x;
long long int x;

Кроме того, кажется, есть такие вещи, как:

long double x;

и так далее.

В чем разница между всеми этими различными типами данных и имеют ли они одну и ту же цель?

longи long intидентичны. Так long longи есть long long int. В обоих случаях intопционально.

Что касается различия между двумя наборами, стандарт C ++ предписывает минимальные диапазоны для каждого, и это long long, по крайней мере, так же широко, как long.

Контролирующие части стандарта (C ++ 11, но это было давно), например 3.9.1 Fundamental types, раздел 2 (в следующем разделе приведены аналогичные правила для целых типов без знака):

Существует пять стандартных целочисленных типов со знаком: char со знаком, short int, int, long int и long long int. В этом списке каждый тип обеспечивает как минимум столько же памяти, сколько предшествует ему в списке.

Также есть таблица 9 7.1.6.2 Simple type specifiers, которая показывает «сопоставления» спецификаторов с реальными типами (показывая, что intэто необязательно), раздел которых показан ниже:

Specifier(s)         Type
-------------    -------------
long long int    long long int
long long        long long int
long int         long int
long             long int

Обратите внимание на различие между спецификатором и типом. Спецификатор - это то, как вы сообщаете компилятору, что это за тип, но вы можете использовать разные спецификаторы, чтобы получить один и тот же тип.

Следовательно, сам longпо себе не является ни типом, ни модификатором, как предполагает ваш вопрос, это просто спецификатор для long intтипа. То же long longсамое для спецификатора long long intтипа.

Хотя сам стандарт C ++ не определяет минимальные диапазоны целочисленных типов, он ссылается на C99 в 1.2 Normative referencesкачестве применяемого. Следовательно, минимальные диапазоны, изложенные в C99 5.2.4.2.1 Sizes of integer types <limits.h>, применимы.

С точки зрения long double, это на самом деле значение с плавающей запятой, а не целое число. Как и в случае целочисленных типов, требуется иметь как минимум такую ​​же точность, как и, doubleи предоставлять надмножество значений для этого типа (то есть, по крайней мере, те значения, а не обязательно больше значений).

Длинное и длинное целое не менее 32 бит.

long long и long long int не менее 64 бит. Вы должны использовать компилятор c99 или лучше.

длинные пары немного странные. Ищите их в Википедии для деталей.

longэквивалентно long int, так же, как shortэквивалентно short int. A long intпредставляет собой целочисленный тип со знаком, который составляет по меньшей мере 32 бита, в то время как целочисленный тип со знакомlong long или long long intпредставляет собой по меньшей мере 64 бита.

Это не обязательно означает, что а long longшире long. Многие платформы / ABI используют LP64модель - где long(и указатели) имеют ширину 64 бита. Win64 использует LLP64, где longвсе еще 32 бита, и long long(и указатели) имеют ширину 64 бита.

Там хороший обзор моделей 64-разрядных данных здесь .

long doubleне гарантирует ничего, кроме того, что он будет по крайней мере таким же широким, как и double.

Это выглядит сбивающим с толку, потому что вы используете longсам тип данных.

longэто всего лишь стенография, long intкогда вы используете его в одиночку.

longэто модификатор, вы можете использовать его doubleтакже как long double.

long== long int.

Оба они занимают 4 байта.

Исторически, в ранние времена C, когда процессоры имели длину слова 8 или 16 бит, intбыли идентичны сегодняшним short(16 битам). В определенном смысле, внутр является более абстрактным типом данных , чем char, short, longили long long, как вы не можете быть уверены в битовой.

При определении int n;вы можете перевести это как «дайте мне лучший компромисс между битрейтом и скоростью на этой машине для n». Возможно, в будущем вы должны ожидать, что компиляторы будут переведены intна 64 бит. Поэтому, когда вы хотите, чтобы ваша переменная имела 32 бита и не более, лучше использовать явный longтип данных.

[Правка: #include <stdint.h>кажется правильным способом обеспечения битовой пропускной способности с использованием типов int ## _ t, хотя это еще не является частью стандарта.]

В то время как в Java longвсегда 64 бит, в C ++ это зависит от архитектуры компьютера и операционной системы . Например, a long- это 64-битная версия в Linux и 32-битная версия в Windows (это было сделано для обеспечения обратной совместимости, позволяя 32-битным программам компилироваться в 64-битной Windows без каких-либо изменений).

Это считается хорошим стилем C ++, чтобы избежать short int long ... и вместо этого использовать:

std::int8_t   # exactly  8 bits
std::int16_t  # exactly 16 bits
std::int32_t  # exactly 32 bits
std::int64_t  # exactly 64 bits

std::size_t   # can hold all possible object sizes, used for indexing

Эти ( int*_t) могут быть использованы после включения <cstdint>заголовка. size_tнаходится в <stdlib.h>.