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C++ Variable Types

C/C++基础弦苦 3年前 (2022-03-19) 3043次浏览 0个评论

在C语言中，每一个变量都有两个属性：数据类型和存储类型。

数据类型即常说的字符型、整型、浮点型；
存储类型则指变量在内存中的存储方式，它决定了变量的作用域和生存期。

变量的数据类型（Fundamental Type）

学了C然后C++，然后 Windows/MFC，然后是C#，其中数据类型很多，由基本类型衍生的typedef类型也N多。

熟知基本数据类型是我们正确表达实际问题中各种数据的前提，因此我分类总结了一下 C/C++/Windows /C# 基本数据类型，以便日后查阅。

参考 GNU 的 Data Type Measurements 和 MSDN 的 Fundamental Types (C++) & Data Type Ranges & C++ Type System (Modern C++) 相关文档。

C/C++ 基本数据类型

Type

Size

值域（limit）

无值型void

0 byte

无值域

布尔型bool

1 byte

true/false

有符号短整型 short [int] /signed short [int]

2 byte（__SIZEOF_SHORT__）

[SHRT_MIN,SHRT_MAX]

无符号短整型 unsigned short [int]

2 byte

[0,USHRT_MAX]

有符号整型 int /signed [int]

4 byte（__SIZEOF_INT__）

[INT_MIN,INT_MAX]

无符号整型 unsigned [int]

4 byte

[0,UINT_MAX]

有符号长整型 long [int]/signed long [int]

4 byte/8 byte（__SIZEOF_LONG__）

[LONG_MIN,LONG_MAX]

无符号长整型 unsigned long [int]

4 byte/8 byte

[0,ULONG_MAX]

long long

8 byte（__SIZEOF_LONG_LONG__）

[LLONG_MIN,LLONG_MAX]

[0,ULLONG_MAX]

有符号字符型 char/signed char

1 byte

[SCHAR_MIN, SCHAR_MAX]

无符号字符型 unsigned char

1 byte

[0, UCHAR_MAX]

宽字符型 wchar_t（__WCHAR_TYPE__）

2 byte/4 byte（__WCHAR_WIDTH__）

[WCHAR_MIN,WCHAR_MAX]

单精度浮点型float

4 byte（__SIZEOF_FLOAT__）

-3.4E-38~3.4E+38

双精度浮点型double

8 byte（__SIZEOF_DOUBLE__）

1.7E-308~1.7E+308

long double

8 byte（__SIZEOF_LONG_DOUBLE__）

说明：

（1）计算机存储的基本单位是1byte = 8bit，参考《字节串存储》。

（2）其中 bool 和 wchar_t 是 C++ 特有的。

对于条件判断，零为假，非零为真，对bool变量可赋非0非1的其他真值。

wchar_t 是一种整形的 typedef，用于表示宽字节字符集编码单元：typedef 为 short 容纳 UTF-16 编码单元，或 typedef 为 int 容纳 Unicode 编码单元。

在 macOS/Xcode/Clang 工具链中的 i386，x86_64，armv7(s)，arm64 架构上，wchar_t 被定义为 int：
#define __WCHAR_TYPE__ int
#define __WCHAR_WIDTH__ 32
（3）符号修饰符 signed 和 unsigned 用于修饰字符型和整形：默认为 signed 有符号，无符号需指定 unsigned。

例如 char 和 wchar_t 没有显式指定符号前缀，默认为有符号型，可定义宏 __CHAR_UNSIGNED__ 和 __WCHAR_UNSIGNED__ 将其指定为无符号型。

Xcode 工程配置 PROJECT TARGET | Build Settings | Apple LLVM 9.0 – Language 下有项 ‘char’ Type Is Unsigned: NO，也即 char 默认是带符号型（not unsigned）。如果要指定为无符号型，则可设置为YES，对应宏CHAR_UNSIGNED。

（4）长短修饰符 short 和 long 用于修饰整形：默认为 long 长整形，短整形需指定 short。

（5）当用 signed 和 unsigned、short 和 long 修饰 int 整形时，int 可省略。

（6）float 的精度（6位有效数字）通常是不够的，double 类型可以保证10位有效数字，能够满足大多数计算的需要。

使用 double 类型基本不会出错，在 float 类型中存在隐式的精度损失。默认的浮点字面值常量为 double 类型，在数值后面加上 F 或 f 表示单精度，例如 3.14159F。

浮点数 float、double 的存储设计，从本质上来说是设计了一个数值映射，充分利用了二进制存储的特点。参考IEEE754浮点数表示标准。

（7）void 的字面意思是“无类型”，不能用来定义变量。void 真正发挥的作用在于：

<1>对函数返回和函数参数的限定，例如自定义既不带参数也无返回值的函数 void MyFunc(void);

<2>定义无类型通用指针 void *，指向任何类型的数据。

（8）在Win32 API及MFC中为了使类型名称在语意上更明了，对以上基本类型进行了大量的 typedef。例如 WINDEF.H 中的 BYTE, WORD, DWORD。

（9）除上表以外，C/C++ 都可以自定义枚举 enum、联合 union 和 struct 结构体类型。

（10）标准C++库及STL还提供了通用数据结构：字符串类string；向量类模板vector；双端队列类模板deque；链表类模板list；容器适配器堆栈类stack（实现先进后出的操作）；容器适配器队列类queue（实现先进先出的操作）；集合类set；多重集合类multiset；映射类map；多重映射类multimap；位集合bitset；迭代器iterator (类似指针的功能,对容器的内容进行访问)。

CHAR_BIT / WORD_BIT / LONG_BIT

XcodeDefault.xctoolchain 的 usr/lib/clang/9.0.0/include/limits.h 中定义了 CHAR_BIT：
#define CHAR_BIT  __CHAR_BIT__
CHAR_BIT 表示 char 类型的位宽（number of bits in achar），POSIX.1-2001 规范该值为 8。

sizeof 运算符可测量指定类型变量的字宽（以byte为单位的字节宽度），返回 size_t 类型；字宽乘以8 (CHAR_BIT) 得到位宽（以bit为单位的二进制位串宽度）。

—— BIT_WIDTH = sizeof(type)*CHAR_BIT

参考 gcc Common Predefined Macros 中 SIZEOF 和 WIDTH 宏（例如 __SIZEOF_POINTER__，__POINTER_WIDTH__ ）。

Xcode 中 MacOSX.sdk 下的 usr/include/i386/limits.h 中定义了 WORD_BIT 和 LONG_BIT：
#if !defined(_ANSI_SOURCE)
#ifdef __LP64__
#define LONG_BIT	64
#else /* !__LP64__ */
#define LONG_BIT	32
#endif /* __LP64__ */
#define	SSIZE_MAX	LONG_MAX	/* max value for a ssize_t */
#define WORD_BIT	32
WORD_BIT 的值为 32，对应 int 类型的位宽（__SIZEOF_INT__*CHAR_BIT）。LONG_BIT 的值则随机器 CPU 字长。

_ILP32/__ILP32__，_LP64/__LP64__

GCC从 3.4 开始为所有的 LP64 平台定义了 `_LP64` 和 `__LP64__` 这两个宏，表示编译目标的 long int 和指针使用的是 64 位而 int 使用的是 32 位。

> These macros are defined, with value 1, if (and only if) the compilation is for a target where long int and pointer both use 64-bits and int uses 32-bit.

在 macOS 下可用 clang -dM 命令打印 Xcode 编译器在各个 arch 指令集下的默认宏定义（macro definitions）：
$ clang -dM -E -arch $arch -x c /dev/null
其中 $arch 可取 32 位的i386, 64 位的x86_64（amd64）；32 位的 armv7(s)，64 位的 arm64。

针对 32 位 CPU 定义了 _ILP32 和__ILP32__ 的值为1；针对 64位 CPU 定义了_LP64 和__LP64__ 的值为1。

__WORDSIZE

Xcode 的 MacOSX.sdk 和 iPhoneOS.sdk 的 usr/include/stdint.h 进一步根据 __LP64__==1 定义了机器字长：
#if __LP64__
#define __WORDSIZE 64
#else
#define __WORDSIZE 32
#endif
LONG_BIT （= __SIZEOF_LONG__ * CHAR_BIT）的值等于机器字长（__WORDSIZE），为 CPU GPRs（General-Purpose Registers，通用寄存器）的数据宽度：在32位CPU下为32，在64位CPU下为64。

Integers

char、short、int、long、long long 统称为整形。

某些类型数据的字宽（位宽）和数值范围由操作系统和编译平台决定，参考 Computing the Width of an Integer Data Type。

char 为字节基元（1 byte），short 字宽 2 byte。

在古老的 16 位机上，sizeof(int) = 2，sizeof(long) = 4。

在主流 32 位/64 位机器上，int 字宽 4 byte（__SIZEOF_INT__），long long 字宽 8 byte（__SIZEOF_LONG_LONG__）。

32 位机上 sizeof(long) =__SIZEOF_LONG__ = 4；而 64 位机上 sizeof(long) = __SIZEOF_LONG__ = 8。

clang 编译器预定义宏 __SIZE_OF_type 指定了对应CPU架构下的类型字宽：
#define __SIZEOF_SHORT__ 2
#define __SIZEOF_INT__ 4
32位上 long (int) 是相对 short (int) 而言，字宽等于 int 为 4：
#define __SIZEOF_LONG__ 4
#define __SIZEOF_LONG_LONG__ 8
64位上的 long long 字宽和 long 一样都为 8：
#define __SIZEOF_LONG__ 8
#define __SIZEOF_LONG_LONG__ 8
XcodeDefault.xctoolchain 的 usr/lib/clang/9.0.0/include/limits.h 中对 clang 编译器预定义宏 MIN/MAX 进行了二次 define：
#define LONG_MAX  __LONG_MAX__
#define LONG_MIN  (-__LONG_MAX__ -1L)

#define ULONG_MAX (__LONG_MAX__ *2UL+1UL)


#if __STDC_VERSION__ >= 199901L || __cplusplus >= 201103L

#undef  LLONG_MIN
#undef  LLONG_MAX
#undef  ULLONG_MAX

#define LLONG_MAX  __LONG_LONG_MAX__
#define LLONG_MIN  (-__LONG_LONG_MAX__-1LL)
#define ULLONG_MAX (__LONG_LONG_MAX__*2ULL+1ULL)
#endif
Xcode 中 MacOSX.sdk 下的 usr/include/i386/limits.h 中定义了 32 位和 64 位机器上的 (U)LONG、(U)LLONG 的值域（MIN,MAX）。
#ifdef __LP64__
#define	ULONG_MAX	0xffffffffffffffffUL	/* max unsigned long */
#define	LONG_MAX	0x7fffffffffffffffL	/* max signed long */
#define	LONG_MIN	(-0x7fffffffffffffffL-1) /* min signed long */
#else /* !__LP64__ */
#define	ULONG_MAX	0xffffffffUL	/* max unsigned long */
#define	LONG_MAX	2147483647L	/* max signed long */
#define	LONG_MIN	(-2147483647L-1) /* min signed long */
#endif /* __LP64__ */

#define	ULLONG_MAX	0xffffffffffffffffULL	/* max unsigned long long */
#define	LLONG_MAX	0x7fffffffffffffffLL	/* max signed long long */
#define	LLONG_MIN	(-0x7fffffffffffffffLL-1) /* min signed long long */
关于数据类型的位宽及值域可参考 MSDN 的 Data Type Ranges 和 GNU 的 Data Type Measurements & Layout of Source Language Data Types。

参考：

《difference between “short int” and “int”》《short int，int，long int 所占字节》

《CGfloat和float的区别?》《OS X以及iOS中与硬件环境相关的预定义宏》

__SIZEOF_POINTER__/__POINTER_WIDTH

clang 编译器预定义宏 __SIZEOF_POINTER__ 和 __POINTER_WIDTH 指定了相应 CPU 架构下指针的字宽和位宽。

32位机上的指针宽度为4byte：
#define __SIZEOF_POINTER__ 4
#define __POINTER_WIDTH__ 32
64位机上的指针宽度为 8 byte：
#define __SIZEOF_POINTER__ 8
#define __POINTER_WIDTH__ 64
uintptr_t & ptrdiff_t

C++11 在 <cstdint> 中提炼了容纳指针宽度的整形变量类型 intptr_t 和 uintptr_t 方便指针变量之间的计算。

Integer type capable of holding a value converted from a void pointer.

(u)intptr_t 是一种 typedefalias 类型，对应 clang 编译器预定义宏 __(U)INTPTR_TYPE__。

32位机上的 (u)intptr_t 的字宽为4byte（__SIZEOF_LONG__）：
#define __INTPTR_TYPE__ long int
#define __INTPTR_WIDTH__ 32

#define __UINTPTR_TYPE__ long unsigned int
#define __UINTPTR_WIDTH__ 32
64位机上的 (u)intptr_t 的字宽为8byte（__SIZEOF_LONG__）：
#define __INTPTR_TYPE__ long int
#define __INTPTR_WIDTH__ 64

#define __UINTPTR_TYPE__ long unsigned int
#define __UINTPTR_WIDTH__ 64
Xcode 的 MacOSX.sdk 和 iPhoneOS.sdk 的 usr/include/sys/_types/_intptr_t.h 中 typedef 了 intptr_t：
#ifndef _INTPTR_T
#define _INTPTR_T
#include <machine/types.h> /* __darwin_intptr_t */

typedef __darwin_intptr_t	intptr_t;
#endif /* _INTPTR_T */
在 MacOSX.sdk 的 usr/include/i386/_types.h 和 iPhoneOS.sdk 的 usr/include/arm/_types.h 中，__darwin_intptr_t 均被 typedef 为 long：
typedef long			__darwin_intptr_t;
MacOSX.sdk 和 iPhoneOS.sdk 的 usr/include/sys/_types/_uintptr_t.h 中 uintptr_t 均被 typedef 为 unsigned long：
#ifndef _UINTPTR_T
#define _UINTPTR_T
typedef unsigned long		uintptr_t;
#endif /* _UINTPTR_T */
小结：

机器的指针位数和机器字长相等：

sizeof(__INTPTR_TYPE__) = sizeof(__UINTPTR_TYPE__) = __SIZEOF_POINTER__ = __SIZEOF_LONG__

__INTPTR_WIDTH__ = __UINTPTR_WIDTH__ = __POINTER_WIDTH__ = LONG_BIT = __WORDSIZE

ptrdiff_t 在 XcodeDefault.xctoolchain 的 usr/lib/clang/9.0.0/include/stddef.h 中被 typedef 为 clang 预定义编译宏 __PTRDIFF_TYPE__：
typedef __PTRDIFF_TYPE__ ptrdiff_t;
__PTRDIFF_TYPE__ 为 clang 编译器预定义宏，也是一种 typedef alias 类型。

32位机上的 ptrdiff_t 的字宽为4byte（__SIZEOF_LONG__）：
#define __PTRDIFF_TYPE__ int
#define __PTRDIFF_WIDTH__ 32
#define __SIZEOF_PTRDIFF_T__ 4
64位机上的 ptrdiff_t 的字宽为8byte（__SIZEOF_LONG__）：
#define __PTRDIFF_TYPE__ long int
#define __PTRDIFF_WIDTH__ 64
#define __SIZEOF_PTRDIFF_T__ 8
Xcode 中 MacOSX.sdk 和 iPhoneOS.sdk 的 include/sys/_types/_ptrdiff_t.h 定义了 ptrdiff_t
#ifndef _PTRDIFF_T
#define _PTRDIFF_T
#include <machine/types.h> /* __darwin_ptrdiff_t */
typedef __darwin_ptrdiff_t ptrdiff_t;
#endif /* _PTRDIFF_T */
MacOSX.sdk/usr/include/i386/_types.h 和 iPhoneOS.sdk/usr/include/arm/_types.h 中定义了 __darwin_ptrdiff_t：
#if defined(__PTRDIFF_TYPE__)
typedef __PTRDIFF_TYPE__    __darwin_ptrdiff_t; /* ptr1 - ptr2 */
#elif defined(__LP64__)
typedef long            __darwin_ptrdiff_t; /* ptr1 - ptr2 */
#else
typedef int         __darwin_ptrdiff_t; /* ptr1 - ptr2 */
#endif /* __GNUC__ */
<cstddef> 中定义的 ptrdiff_t 类型用于存储两个地址（uintptr_t）之间相差的偏移量（Result of pointer subtraction）。

C++ STL 容器迭代器偏移计算结果 difference_type 通常就是 ptrdiff_t（often synonymous with std::ptrdiff_t），参考《Import Data Types》。

以下为 std::vector 的 Member Types 表格：

member type definition notes

difference_type a signed integral type, identical to: iterator_traits<iterator>::difference_type usually the same as ptrdiff_t

size_type an unsigned integral type that can represent any non-negative value of difference_type usually the same as size_t

参考：

《uintptr_t 类型》、《intptr_t、uintptr_t数据类型解析》和《使用intptr_t和uintptr_t》。

size_t

It is a type able to represent the size of any object in bytes: `size_t` is the type returned by the `sizeof` operator.

std::size_t can store the maximum size of a theoretically possible object of any type (including array).

std::size_t is commonly used for array indexing and loop counting.

C++ STL 容器一般都提供了 size 接口，返回存储元素的个数：
// Returns the number of elements in the container.
size_type size() const;
顺序容器 array、vector 和 deque 还重载了 operator[] 运算符，支持像数组那样基于索引访问元素（引用）：
// Returns a reference to the element at position n in the container.
const_reference operator[] (size_type n) const;
以下为 std::vector 的 Member Types 表格：

member type definition notes

difference_type a signed integral type, identical to: iterator_traits<iterator>::difference_type usually the same as ptrdiff_t

size_type an unsigned integral type that can represent any non-negative value of difference_type usually the same as size_t

其中 size_type 通常就是 size_t（usually defined as a synonym for std::size_t），参考《Import Data Types》。

C++ STL <string>的 size() 接口和 [] 操作符则直接使用 size_t 参数：
// Returns the length of the string, in terms of bytes.
size_t size() const;

// Returns a reference to the character at position pos in the string.
const char& operator[] (size_t pos) const;
<cstddef> 中定义的宏 offsetof (type,member) 返回成员变量在类型中的地址偏移量（return member offset），返回值通常是 size_t（ptrdiff_t？）。

size_t 在 XcodeDefault.xctoolchain 的 usr/lib/clang/9.0.0/include/stddef.h 中被 typedef 为 clang 预编译定义宏__SIZE_TYPE__：
typedef __SIZE_TYPE__ size_t;
32位机上的 __SIZE_TYPE__ 为 long unsigned int 类型，字宽为4byte（__SIZEOF_LONG__）：
#define __SIZE_TYPE__ long unsigned int
#define __SIZE_WIDTH__ 32
#define __SIZEOF_SIZE_T__ 4
64位机上的 __SIZE_TYPE__ 为 long unsigned int 类型，字宽为8byte（__SIZEOF_LONG__）：
#define __SIZE_TYPE__ long unsigned int
#define __SIZE_WIDTH__ 64
#define __SIZEOF_SIZE_T__ 8
一般来说，size_t 可能的最大值是 SIZE_MAX。

Xcode 中 MacOSX.sdk 和 iPhoneOS.sdk 的 usr/include/sys/_types/_size_t.h 定义了 size_t：
#ifndef _SIZE_T 
#define _SIZE_T 
#include <machine/_types.h> /* __darwin_size_t */
typedef __darwin_size_t        size_t; 
#endif  /* _SIZE_T */
MacOSX.sdk/usr/include/i386/_types.h 和 iPhoneOS.sdk/usr/include/arm/_types.h 中定义了 __darwin_size_t：
#if defined(__SIZE_TYPE__)
typedef __SIZE_TYPE__       __darwin_size_t;    /* sizeof() */
#else
typedef unsigned long       __darwin_size_t;    /* sizeof() */
#endif
size_t 的取值与机器相关，某些情况下正确的使用 size_t 可以提高程序的可移植性和有效性。

参考：

《uintptr_t 类型》、《关于 size_t , uintptr_t , intptr_t, int》、《size_type、size_t、different_type以及ptrdiff_t》

认识size_t 和为什么size_t重要？（Why size_t matters）。

size_t 的声明是实现相关的，它还出现在其他多个标准头文件中：<cstdio> <cstdlib> <cstring> <ctime> <cwchar>。

1. <cstdio> 中的以下函数接口参数用到了 size_t：
size_t fread ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
size_t fwrite ( const void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
// since C++11
int snprintf ( char * s, size_t n, const char * format, ... );
2. <cstdlib> 中的以下函数接口参数用到了 size_t：
void* calloc (size_t num, size_t size);
void* malloc (size_t size);
void* realloc (void* ptr, size_t size);
3. <cstring> 中的以下函数接口参数用到了 size_t：
const void * memchr ( const void * ptr, int value, size_t num );
int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
void * memset ( void * ptr, int value, size_t num );
size_t strlen ( const char * str );
char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
stdint

long从字面上看，应该是64位才更合理，把long当成32位实在是一个历史的包袱。像C#那样新起炉灶的程序语言，由于没有需要支持老代码的问题，就把long当作64位来处理了。

int 所占字宽（WORD_BIT）始终为 32 bits，当要求的数值范围为4byte时，建议使用int类型，因为第一版的C语言只有一种内置类型，那就是int。

在32位平台下，long是相对short而言，long（short）类型是long（short） int类型的简称，sizeof(int) = sizeof(long int) = 4。

在32位机器上，vc中__int64 以及 mac 中的struct wide/UnsignedWide为等价实现的64位长整形。
// MacTypes.h
#if TYPE_LONGLONG
    #if defined(_MSC_VER) && !defined(__MWERKS__) && defined(_M_IX86)
        typedef signed __int64                SInt64;
        typedef unsigned __int64              UInt64;
    #else
        typedef signed long long              SInt64;
        typedef unsigned long long            UInt64;
    #endif
#else
    typedef wide                            SInt64;
    typedef UnsignedWide                    UInt64;
#endif  /* TYPE_LONGLONG */
关于 _M_IX86 参考《编译器中和64位编程有关的预定义宏》。

MSDN 的 Data Type Ranges：
> C/C++ in Visual Studio also supports sized integer types. For more information, see__int8, __int16, __int32, __int64 andInteger Limits.

MS-DTYP Integer Types：
> Microsoft C/C++ supports different sizes of integer types. An 8-bit, 16-bit, 32-bit, or 64-bit integer variable can be declared by using the __intn type specifier, where n is 8, 16, 32, or 64.
The types __int8, __int16, and __int32 are synonyms for the ANSI/ISO C types (as specified in [ISO/IEC-9899]) that have the same size. They are useful for writingportable code that behaves identicallyacross multiple platforms.

int和long的范围虽然一样,但输入输出格式不同，printf int 的格式为%d，而 printf long (int) 的格式为%ld，print long long (int) 的格式则为%lld。

考虑到程序的可移植性，还是要将它们区分开来。C99 标准中 <inttypes.h> 以及 C++11 的 <stdint.h> 中定义了适配各平台指定位宽的整形类型：

int8_t/uint8_t;

int16_t/uint16_t;

int32_t/uint32_t;

int64_t/uint64_t;

intptr_t/uintptr_t;

字面值整数常量的类型默认为int或long，其精度类型取决于精度值，其值适合int型就是int型，比int型（INT_MAX）大的就是long类型。通过增加后缀可强制将字面值整数常量转换成long、unsigned或unsigned long类型。通过在数值后面添加L或l（推荐使用L，防l与1混淆）指定常量为long类型。例如128u，1L，1024UL，8Lu。没有short类型的字面值常量。

demo

以下代码片段打印机器字宽（SIZE）、位宽（WIDTH，*_BIT）以及取值范围（MIN,MAX）。
#include <iostream>
#include <cstdint>  // C++11
#include <climits>

#if __WORDSIZE==32
#pragma message("__WORDSIZE==32")
#elif __WORDSIZE==64
#pragma message("__WORDSIZE==64")
#endif

// 获取指针宽度（机器字宽）
int GetWordSize()
{
    return sizeof(uintptr_t)*CHAR_BIT;
}

int main(int argc, const char * argv[])
{
    std::cout << "WordSize = " << GetWordSize() << std::endl;   // 64
    std::cout << "__WORDSIZE = " << __WORDSIZE << std::endl;
    std::cout << std::endl;
    
    std::cout << "========== LONG_BIT ==========" << std::endl;
    std::cout << "CHAR_BIT = " << CHAR_BIT << std::endl;        // 8
    std::cout << "WORD_BIT = " << WORD_BIT << std::endl;        // 32
    std::cout << "LONG_BIT = " << LONG_BIT << std::endl;        // 32 for 32 bit; 64 for 64 bit
    std::cout << std::endl;
    
    std::cout << "========== __SIZEOF_INT__ ==========" << std::endl;
    std::cout << "__SIZEOF_SHORT__ = " << __SIZEOF_SHORT__ << std::endl;
    std::cout << "__SIZEOF_INT__ = " << __SIZEOF_INT__ << std::endl;
    std::cout << "__SIZEOF_LONG__ = " << __SIZEOF_LONG__ << std::endl;
    std::cout << "__SIZEOF_LONG_LONG__ = " << __SIZEOF_LONG_LONG__ << std::endl;
    std::cout << std::endl;
    
    std::cout << "========== __SIZE_TYPE__ ==========" << std::endl;
    std::cout << "sizeof(size_t) = " << sizeof(size_t) << std::endl;
    std::cout << "__SIZEOF_SIZE_T__ = " << __SIZEOF_SIZE_T__ << std::endl;
    std::cout << "__SIZE_WIDTH__ = " << __SIZE_WIDTH__ << std::endl;
    std::cout << std::endl;
    
    std::cout << "========== POINTER, UINTPTR, PTRDIFF ==========" << std::endl;
    std::cout << "__SIZEOF_POINTER__ = " << __SIZEOF_POINTER__ << std::endl;
    std::cout << "__POINTER_WIDTH__ = " << __POINTER_WIDTH__ << std::endl;
    
    std::cout << "sizeof(uintptr_t) = " << sizeof(uintptr_t) << std::endl;
    std::cout << "__INTPTR_WIDTH__ = " << __INTPTR_WIDTH__ << std::endl;
    std::cout << "__UINTPTR_WIDTH__ = " << __UINTPTR_WIDTH__ << std::endl;
    
    std::cout << "sizeof(ptrdiff_t) = " << sizeof(ptrdiff_t) << std::endl;
    std::cout << "__SIZEOF_PTRDIFF_T__ = " << __SIZEOF_PTRDIFF_T__ << std::endl;
    std::cout << "__PTRDIFF_WIDTH__ = " << __PTRDIFF_WIDTH__ << std::endl;
    std::cout << std::endl;
    
    std::cout << "========== __WCHAR_TYPE__ ==========" << std::endl;
    std::cout << "sizeof(wchar_t) = " << sizeof(wchar_t) << std::endl;
    std::cout << "__WCHAR_WIDTH__ = " << __WCHAR_WIDTH__ << std::endl;
    std::cout << std::endl;
    
    std::cout << "========== *_MAX ==========" << std::endl;
    // 1byte
    std::cout << "SCHAR range = [" << SCHAR_MIN << "," << SCHAR_MAX << "]" << std::endl;
    std::cout << "UCHAR range = [" << "0" << "," << UCHAR_MAX << "]" << std::endl;
    // 2byte
    std::cout << "SHRT range = [" << SHRT_MIN << "," << SHRT_MAX << "]" << std::endl;
    std::cout << "USHRT range = [" << "0" << "," << USHRT_MAX << "]" << std::endl;
    // 4byte
    std::cout << "INT range = [" << INT_MIN << "," << INT_MAX << "]" << std::endl;
    std::cout << "UINT range = [" << "0" << "," << UINT_MAX << "]" << std::endl;
    // 4byte for 32bit; 8byte for 64bit
    std::cout << "LONG range = [" << LONG_MIN << "," << LONG_MAX << "]" << std::endl;
    std::cout << "ULONG range = [" << "0" << "," << ULONG_MAX << "]" << std::endl;
    // 8byte
    std::cout << "LLONG range = [" << LLONG_MIN << "," << LLONG_MAX << "]" << std::endl;
    std::cout << "ULLONG range = [" << "0" << "," << ULLONG_MAX << "]" << std::endl;
    std::cout << std::endl;
    
    return EXIT_SUCCESS;
}

参考：

《程序设计与C语言》梁力
《白话C++》南郁
《Visual C++面向对象编程教程》王育坚
《C++ Primer》Stanley B. Lippman
《程序员的自我修养》

《操作系统位数》《查看操作系统位数》
《32位还是64位》《kernel里的long和int》
《浮点数存储格式》《浮点数在内存中的存储格式》
《Windows/MFC数据类型》
《针对C/C++开发人员采用Windows 64位》
MS-DTYP：Windows Data Types / Windows Runtime base data types

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