Question

在C ++中，

为什么布尔1字节而不是1位大小？
为什么不存在类似4位或2位整数的类型？

在为CPU编写模拟器时，我错过了上述内容

Answer 1

因为CPU无法处理小于一个字节的任何内容。

Answer 2

来自Wikipedia：

历史上，一个字节是数字用于编码单个字符的位在计算机中的文本，它是因此基本可寻址许多计算机中的元素 架构。

所以字节是 基本可寻址单元，计算机体系结构无法解决这个问题。由于没有（可能）存在支持4位字节的计算机，因此您没有 4位 bool等。

但是，如果您可以设计一个可以将4位作为基本可寻址单元的架构，那么您将只有4位的bool，只能在该计算机上使用！

Answer 3

最简单的答案是;这是因为CPU以字节为单位而不是以位为单位来寻址内存，而按位操作非常慢。

但是，可以在C ++中使用位大小分配。有位向量的std :: vector专门化，以及采用位大小的条目的结构。

Answer 4

回到过去，我不得不在狂暴的暴风雪中走路上学，双向上坡，午餐是我们可以在学校后面的树林中追踪的任何动物，用我们的双手杀死，电脑少得多可用的内存比今天。我用的第一台电脑有6K的RAM。不是6兆字节，不是6千兆字节，6千字节。在那种环境中，将尽可能多的布尔值打包到int中是很有意义的，因此我们会定期使用操作将它们取出并放入。

今天，当人们嘲笑你只有1 GB的RAM，并且你能找到一个低于200 GB的硬盘的唯一地方就是古董店时，打包它不值得。< / p>

Answer 5

你可以有1位bool和4位和2位整数。但这会产生一个奇怪的指令集，没有性能提升，因为这是一种不自然的方式来看待架构。实际上，“浪费”一个字节的更好部分而不是试图回收那些未使用的数据是有意义的。

根据我的经验，唯一困扰将多个bool打包成单个字节的应用程序是Sql Server。

Answer 6

您可以使用位字段来获取子大小的整数。

struct X
{
    int   val:4;   // 4 bit int.
};

虽然它通常用于将结构映射到精确的硬件预期位模式：

struct SomThing   // 1 byte value (on a system where 8 bits is a byte
{
    int   p1:4;   // 4 bit field
    int   p2:3;   // 3 bit field
    int   p3:1;   // 1 bit
};

Answer 7

因为一个字节是该语言中最小的可寻址单元。

但是你可以让bool取1位，例如你有一堆例如。在结构中，像这样：

struct A
{
  bool a:1, b:1, c:1, d:1, e:1;
};

Answer 8

因为通常情况下，CPU以1字节为基本单元分配内存，尽管像MIPS这样的某些CPU使用4字节字。

但vector以特殊方式处理bool，vector<bool>每个bool分配一位。

Answer 9

bool可以是一个字节 - CPU的最小可寻址大小，也可以更大。出于性能目的，将bool设置为int的大小并不罕见。如果出于特定目的（比如硬件模拟），您需要一个具有N位的类型，您可以找到一个库（例如GBL库具有BitSet<N>类）。如果你关心bool的大小（你可能有一个大容器），那么你可以自己打包，或者使用std::vector<bool>来为你做这些（小心后者，因为它不满足容器要求。）

Answer 10

即使可能的最小大小为1字节，您也可以在1字节上获得8位布尔信息：

http://en.wikipedia.org/wiki/Bit_array

Julia语言以BitArray为例，我读到了C ++实现。

Answer 11

如果你的cpu是1位cpu，布尔值将是一位。

一般来说，cpu的位大小（例如8位，16位，32位等）是cpu可以操作的最小数据大小的度量 - 因此它的大小也是地址空间。（因为指针和数据在很多层面都是一样的。）。

Answer 12

字节是计算机数字数据存储的较小单位。在计算机中，RAM具有数百万字节，并且其中任何一个都具有地址。如果它的每个位都有一个地址，那么计算机可以管理8倍的RAM。

更多信息：Wikipedia

Answer 13

考虑如何在模拟器级别实现此功能......

bool a[10] = {false};

bool &rbool = a[3];
bool *pbool = a + 3;

assert(pbool == &rbool);
rbool = true;
assert(*pbool);
*pbool = false;
assert(!rbool);

为什么布尔1字节而不是1位大小？

13 个答案: