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std:: size_t

From cppreference.net
Utilities library
定义于头文件 <cstddef>
定义于头文件 <cstdio>
定义于头文件 <cstdlib>
定义于头文件 <cstring>
定义于头文件 <ctime>
定义于头文件 <cuchar>
(C++17 起)
定义于头文件 <cwchar>
typedef /* 由实现定义 */ size_t ;

std::size_t 是以下运算符结果的無符号整数类型:

(自 C++11 起)

如果程序试图构成过大的类型(即其 对象表示 中的字节数超过 std::size_t 可表示的最大值),则该程序是非良构的。

std::size_t 的位宽不小于 16。

(since C++11)

目录

注释

std::size_t 能够存储理论上任何类型对象(包括数组)的最大尺寸。在许多平台上(采用分段寻址的系统除外), std::size_t 可以安全地存储任何非成员指针的值,此时它与 std::uintptr_t 同义。

std::size_t 通常用于数组索引和循环计数。若程序使用其他类型(如 unsigned int )进行数组索引,则可能在索引值超过 UINT_MAX 时(例如在64位系统上)失效,或当程序依赖32位模运算时出现异常。

在对C++容器进行索引时,例如 std::string std::vector 等,合适的类型是这些容器提供的嵌套类型 size_type 。该类型通常被定义为 std::size_t 的同义词。

未指定是否在其他标准库头文件中可获取 std::size_t 的声明。即使标准要求使用 std::size_t ,实现仍可选择不引入该名称。

用于 std::size_t 整数字面量后缀 z Z u U 的任意组合(即 zu zU Zu ZU uz uZ Uz UZ )。

(自 C++23 起)

可能的实现

using size_t = decltype ( sizeof 0 ) ;

示例

#include <array>
#include <cstddef>
#include <iostream>
int main()
{
    std::array<std::size_t, 10> a;
    // 使用 C++23 std::size_t 字面量的示例
    for (auto i = 0uz; i != a.size(); ++i)
        std::cout << (a[i] = i) << ' ';
    std::cout << '\n';
    // 递减循环示例
    for (std::size_t i = a.size(); i--;)
        std::cout << a[i] << ' ';
    std::cout << '\n';
    // 注意这种朴素的递减循环:
    //  for (std::size_t i = a.size() - 1; i >= 0; --i) ...
    // 会导致无限循环,因为无符号数始终非负
}

输出:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

缺陷报告

以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的C++标准。

缺陷报告 适用范围 发布时行为 正确行为
CWG 1122 C++98 std::size_t 存在循环定义问题 [1] 由实现定义
CWG 1464 C++98 对象大小可能无法用 std::size_t 表示 此类类型属于非良构
  1. std::size_t 的定义与 C 语言中 size_t 的定义完全相同,即“ sizeof 运算符的结果类型”。在 C 语言中不存在循环定义问题,因为 C 语言中 sizeof 的结果类型是实现定义的无符号整型。

参考文献

  • C++23 标准 (ISO/IEC 14882:2024):
  • 6.8.4 复合类型 [basic.compound] (页码: 79-80)
  • 7.6.2.5 Sizeof 运算符 [expr.sizeof] (页码: 136)
  • 7.6.2.6 Alignof 运算符 [expr.alignof] (页码: 136)
  • 17.2.4 大小、对齐和偏移量 [support.types.layout] (页码: 504-505)
  • C++20 标准 (ISO/IEC 14882:2020):
  • 6.8.3 复合类型 [basic.compound] (页码: 75-76)
  • 7.6.2.5 Sizeof 运算符 [expr.sizeof] (页码: 129-130)
  • 7.6.2.6 Alignof 运算符 [expr.alignof] (页码: 130)
  • 17.2.4 大小、对齐和偏移量 [support.types.layout] (页码: 507-508)
  • C++17 标准 (ISO/IEC 14882:2017):
  • 6.9.2 复合类型 [basic.compound] (页码: 81-82)
  • 8.3.3 Sizeof 运算符 [expr.sizeof] (页码: 121-122)
  • 8.3.6 Alignof 运算符 [expr.alignof] (页码: 129)
  • 21.2.4 大小、对齐和偏移量 [support.types.layout] (页码: 479)
  • C++14 标准 (ISO/IEC 14882:2014):
  • 3.9.2 复合类型 [basic.compound] (页码: 73-74)
  • 5.3.3 Sizeof 运算符 [expr.sizeof] (页码: 109-110)
  • 5.3.6 Alignof 运算符 [expr.alignof] (页码: 116)
  • 18.2 类型 [support.types] (页码: 443-444)
  • C++11 标准 (ISO/IEC 14882:2011):
  • 5.3.3 Sizeof [expr.sizeof] (页码: 111)
  • 5.3.6 Alignof [expr.alignof] (页码: 116)
  • 18.2 类型 [support.types] (页码: 454-455)
  • C++03 标准 (ISO/IEC 14882:2003):
  • 5.3.3 Sizeof [expr.sizeof] (页: 79)
  • C++98 标准 (ISO/IEC 14882:1998):
  • 5.3.3 Sizeof [expr.sizeof] (页: 77)

参见

两个指针相减时返回的有符号整数类型
(类型别名)
标准布局类型 起始处到指定成员的字节偏移量
(函数宏)
整数字面量 二进制、 (C++14 起) 十进制、八进制或十六进制整数类型数字
C 文档 关于 size_t