为什么任何数据类型的大小都取决于机器？

Question

我们知道它取决于机器或编译器......但为什么以及如何？

Answer 1

对于初学者来说，机器的体系结构（比如16位或64位）将决定地址总线的宽度，并且可以有效地确定您可以访问多少内存，而无需借助虚拟内存等技巧。

通常，CPU内部的硬件寄存器与大多数架构的其余部分具有相同的位宽;所以在32位CPU上，以32位块加载和存储数据通常是最有效的。在某些环境中，甚至必须将所有数据在32位边界上对齐，即您无法从字节地址不能被4整除的存储器地址中获取数据。

可以绕过软件中的所有这些限制，但对于最有效的程序，您将希望编译器的数据类型与系统硬件密切相关。

Answer 2

这取决于您所引用的语言。大多数情况下，它是关于该机器上寄存器的大小，无论它们是32位长还是64位长，或者是不同的东西。任何数据类型的值必须在低级操作时存储在寄存器中，因此在进行计算时最好利用机器的本机寄存器长度。

有些语言可以保证某些数据类型具有特定的指定大小，例如Matlab中的 int8，int16，int32，int64 类型及其大小方面的.NET平台等价物

Answer 3

数据类型的大小取决于许多因素，包括语言，机器架构等。

对于具有与体系结构相关的数据类型（如C）的语言，变体是机器的字大小（寄存器大小）的结果。例如，在C / C ++中，long整数的大小在32位机器上是4字节（32位），在64位机器上是8字节（64位）。

Answer 4

因为并非所有机器都有32位寄存器。有些有64个，有些有8个。允许编译器选择一个更适合目标处理器的大小。

Answer 5

它们通常独立于架构

MS .net byte和SQL tinyint总是8位无符号等。

Answer 6

这也取决于语言。

某些语言会定义特定的数据类型大小。例如，.NET指定int 必须为32位宽，短必须为16，而long必须为64。

C和C ++采取相反的方法。它们只是保证int必须至少和short一样大，而long必须至少和int一样大。在此之后，编译器可以自由选择目标平台上最有效的大小。

不同的CPU处理不同的数据大小或多或少有效。旧（或小型，嵌入式）CPU可能没有32位宽的寄存器，因此添加两个32位值可能需要将数据拆分为多个16位寄存器，并执行多次添加 - 这需要更多时间。

其他人有64位寄存器，可以像32位一样快地执行64位加法。有些可能根本没有硬件支持16位加法，然后可能会引入额外的指令来屏蔽数据的高位，这又会变慢。

因此，C和C ++只是为了选择CPU可以高效工作的数据类型而设计的。如果我在C ++中声明一个int类型的变量，我不知道它到底有多大，但是我做知道它的大小会超出CPU的大小可以有效地处理。