对于可以包含全部size_t值的签名类型，是否存在标准（或MSVC专有）typedef？即在64位系统上，它将是一个128位有符号整数。
答案 0 :(得分：11)
一般来说，定义这样的类型是不可能的。使size_t成为支持最大的无符号类型的实现是完全合法的，这意味着没有签名类型可以保存其所有值。
ptrdiff_t不一定足够广泛。这是减去两个指针的结果，但没有任何说明指针减法不能溢出。请参阅C ++标准的第5.7节：
当减去指向同一数组对象的元素的两个指针时， 结果是两个数组的下标的差异 元素。结果的类型是实现定义的签名 积分型;此类型应与定义的类型相同
std::ptrdiff_t标题中的<cstddef>（18.2）。和其他任何一样 算术溢出，如果结果不适合提供的空间， 行为未定义。
最大的签名类型是intmax_t，在<stdint.h>或<cstdint>中定义。这是C99功能，C ++ 11是第一个包含C99标准库的C ++标准，因此您的编译器可能不支持它（而MSVC很可能不支持）。如果签名类型的宽度足以保存size_t类型的所有可能值，那么intmax_t就是（尽管可能是一个也符合条件的较窄签名类型）。
您还可以使用long long，这是一个保证至少为64位的签名类型（很可能与intmax_t相同）。即使它不足以保存size_t类型的所有可能值，它几乎肯定会保存size_t类型的所有相关值 - 除非您的实现实际上支持更大的对象超过8艾字节（即8192千兆字节，或8388608太字节）。
（注意，我使用的是“exa”，“peta-”和“tera-”的二进制定义，这些定义的有效性值得怀疑。）
答案 1 :(得分：2)
我假设你需要这种类型的指针算法。除std::ptrdiff_t之外，您不太可能需要任何其他内容。这将在现代机器上发挥作用的唯一情况是，当您处于32位模式并且您正在处理超过2 ^ 31字节的数据集时。 （如果没有特殊的工作，这在Windows上甚至是不可能的。）你将无法同时使用那个大小的两个数组。在这种情况下，您应该可以在64位模式下工作。
在64位模式下，在目前的内存开发速度下，未来40年左右很可能不会出现问题。当它成为一个问题，然后在128位模式下编译您的代码，它将继续运行。 ;）
答案 2 :(得分：2)
如果你想要一个可以包含系统最大值的标准类型，那么<cstdint>（因为C ++ 11）可能有帮助。
该标头中有一个typedef，它包含最大宽度整数类型，类型为intmax_t。有符号整数的intmax_t和无符号整数的uintmax_t是架构完全支持的最大整数。
所以，假设您使用的是64位架构，请遵循以下说明：
std::cout << "intmax_t is same int64_t? "
<< (std::is_same<intmax_t, int64_t>::value ? "Yes" : "No");
将输出：
intmax_t与int64_t相同？是
希望它有所帮助。
答案 3 :(得分：0)
如果您想要一种可以将 std::size_t 的每个值保存为正值的有符号类型，我不知道有什么方法。假设您有相同的位数，则需要一位信息来存储符号，因此新的最大值是旧的一半。另一方面，使用该位的值的上半部分只是包含在负数中，因此您可以随时回滚。
实际上，您可能需要将高无符号/负有符号值与其他任何地方进行转换。如果无符号 0 <= x < M/2 <= y <= M 映射到 0 <= (x, y & (M/2)) < M/2，则每个值都被考虑在内，但不会在任一方向包装为 x 或 y。如果已签名的 -M/2 <= y < 0 <= x < M/2 映射到 0 <= (x, y+M/2) < M，则情况相同。
这样您就知道何时 x < 0 或 y > M/2 超出了转换回的范围，但同时您可以进行无符号 y(M) < y(M)+1 或有符号 x(0) > x(0)-1 之类的比较包装后通常会失败，例如 0 < -1 = M、M > M+1 = 0 等。
为了记录，我认为最好计算 std::size_t 的相应签名类型，std::make_signed_t<std::size_t>。目前它最有可能是来自 long long 的 unsigned long long，但我不知道它有多普遍，或者它是否会改变。我建议您使用 std::numeric_limits<T> 来检查最小值/最大值。