C 宏计算给定编译时常量所需的字节数

Question

我经常有一些编译时常量，它也是变量假定的可能值的上限。因此，我有兴趣选择可以容纳这些值的最小类型。例如，我可能知道变量将适合 <-30 000, 30 000> 。范围，所以当寻找合适的类型时，我会从有符号的短整型开始。但由于我在平台和编译器之间切换，我想要一个编译时断言来检查常量上限值是否真正适合这些类型。 BOOST_STATIC_ASSERT( sizeof(T) >= required_number_of_bytes_for_number ) 工作正常，但问题是： 如何自动确定存储给定编译时常量（有符号或无符号）所需的字节数？我猜 C 宏可以完成这项工作？有人可以帮我写一下吗？ 我可能会使用 std::numeric_limits::max() 和 min() 而不是计算字节，但随后我必须切换到运行时断言:(

Answer 1

既然这是用 c++ 标记的，我建议使用 Boost.Integer 进行适当的类型选择。 boost::int_max_value_tboost::int_max_value_t< MyConstant >::least 将给出您正在寻找的类型。

Answer 2

您可以使用以下代码。它仅适用于 8/16/32/64 位正整数。但您也可以对负值进行适当的更改。

template <typename T, T x> class TypeFor
{
    template <T x>
    struct BitsRequired {
        static const size_t Value = 1 + BitsRequired<x/2>::Value;
    };
    template <>
    struct BitsRequired<0> {
        static const size_t Value = 0;
    };


    static const size_t Bits = BitsRequired<x>::Value;
    static const size_t Bytes = (Bits + 7) / 8;

    static const size_t Complexity = 1 + BitsRequired<Bytes-1>::Value;

    template <size_t c> struct Internal {
    };

    template <> struct Internal<1> {
        typedef UCHAR Type;
    };
    template <> struct Internal<2> {
        typedef USHORT Type;
    };
    template <> struct Internal<3> {
        typedef ULONG Type;
    };
    template <> struct Internal<4> {
        typedef ULONGLONG Type;
    };

public:

    typedef typename Internal<Complexity>::Type Type;

};


TypeFor<UINT, 117>::Type x;

PS 这在 MSVC 下编译。可能需要进行一些调整才能将其应用于 gcc/mingw/等。

Answer 3

如何避免这个问题：

BOOST_STATIC_ASSERT((1LL << (8*sizeof(T))) >= number);

Answer 4

BOOST_STATIC_ASSERT(int(60000)==60000) 怎么样？这将测试 60000 是否适合 int。如果 int 为 16 位，则 int(60000) 为 27232。为了进行比较，这将被零扩展回 32 位长，并且可靠地失败。