一文带你快速了解C/C++标准库中的ptrdiff_t

简介

ptrdiff_t是C/C++标准库中定义的一个与机器相关的数据类型。ptrdiff_t类型变量通常用来保存两个指针减法操作的结果。

ptrdiff_t定义在stddef.h（cstddef）这个文件内。

ptrdiff_t通常被定义为long int类型。

ptrdiff_t定义在C99标准中。

标准库类型(library type)ptrdiff_t 与 size_t 类型一样,ptrdiff_t也是一种与机器相关的类型,在 cstddef标准库头文件中定义。size_t 是unsigned 类型,而 ptrdiff_t 则是 signed 整型。

这两种类型的差别体现了它们各自的用途：size_t类型用于指明数组长度,它必须是一个正数;ptrdiff_t 类型则应保证足以存放同一数组中两个指针之间的差距,它有可能是负数。

示例

#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
#include <string.h>
 
int main(void)
{
    char str[] = "Hello world!";
    char* pstart = str;
    char* pend = str + strlen(str);
    ptrdiff_t difp = pend - pstart;
    printf("%d\n", difp);
    return 0;
}

存在的意义？

在编译器中我尝试过用int接收两个指针的差距离，既然可以用int来表示，那他存在的意义是什么的，难道只是优雅吗？（优雅还是很重要的！）

size_t/ptrdiff_t数据类型是和机器相关的。其sizeof字节长度和指针字节长度是一致的。

根据上表，我们可以看到指针的字节长度:

• 16 bit系统中，占用2字节(arduino nano)
• 64 bit系统中，占用8字节(vc64/ios模拟器)
• 32 bit系统中，占用4字节(除了上述3个系统外)

这种与机器类型相关的数据类型，我们可以称为机器相关数据类型

如果现在有个需求，我需要跨平台的使用统一数据类型来表示指针地址范围，该怎么办?

答： 两种方式:

• typedef long long int64;
  使用最大字节长度的数据类型来容纳各个平台下的地址数据
• 使用c/c++预先定义的机器相关数据类型: size_t/ptrdiff_t

补充：ptrdiff_t与size_t的区别

标准库类型(library type)ptrdiff_t 与 size_t 类型一样,ptrdiff_t 也是一种与机器相关的类型,在cstddef 头文件中定义。

size_t 是unsigned 类型,而 ptrdiff_t 则是 signed 整型

size_t类型用于指明数组长度,它必须是一个正数;ptrdiff_t 类型则应保证足以存放同一数组中两个指针之间的差距,它有可能是负数

总结