uint8_t は常に unsigned char と同等ですか?

uint8_t と unsigned char の等価性の調査

C と C の領域における uint8_t と unsigned char の間の相互作用により、乖離の可能性。特に、CHAR_BIT が 8 を超える場合に問題が発生し、uint8_t を 8 ビット内にカプセル化できなくなります。

unsigned char を超えた uint8_t の定義

char データ型の最小ビットにもかかわらずCHAR_BIT の表現、uint8_t はunsigned char をミラーリングするように制約されません。具体的には、uint8_t は、unsigned char を超えて拡張され、8 ビットを超えるサイズを含む個別の整数型として宣言できます。この矛盾は、CHAR_BIT がシステム内のあらゆるデータ型の最小ビット割り当てを示していることに起因しており、uint8_t の潜在的な拡大を明示的に制限しているわけではありません。

ビット表現の保持

ただし、サイズの違いに関わらず、uint8_t と unsigned char は、ほとんどのシステムで同一のビット表現を維持します。この適合性により、基礎となる型の違いにもかかわらず、ビット解釈が確実に一致します。ただし、システムが非文字拡張整数型として uint8_t を実装する場合、例外が発生します。この相違により、ビットの解釈や方向が異なり、従来のビット シーケンスが変更される可能性があります。

uint8_t を拡張する利点

unsigned char を超えて uint8_t を拡張すると、特定のシナリオで潜在的な利点が得られます。 。 C のエイリアス規則では、文字型に任意のメモリ位置を無差別にエイリアスすることが許可されています。この緩さにより、文字ポインターと型固有のポインターの両方が関係する関数の最適化が妨げられます。ただし、uint8_t を別個の非文字型にすることにより、このようなエイリアスの制限は解除されます。この区別により、コンパイラーは uint8_t 型のオブジェクトと int などの他の型のオブジェクトは重複できないと確信を持って仮定できるため、より積極的な最適化が容易になります。

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