intptr_t是uintptr_t的签名对应物（反之亦然）？

Question

我正在为add_signed MPL类开发一些测试，它将类型转换为已签名的对应类型。 它的定义如下：

template<class T>
struct add_signed { 
    typedef T type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint8_t> { 
    typedef std::int8_t type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint16_t> { 
    typedef std::int16_t type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint32_t> { 
    typedef std::int32_t type;
};

template<>
struct add_signed<std::uint64_t> { 
    typedef std::int64_t type;
};

在对不同类型进行测试时，我注意到以下评估结果为true：

std::is_same<add_signed<uintptr_t>::type, intptr_t>::value  // true

类似地，对于add_unsigned MPL类，以下代码的计算结果为true：

std::is_same<add_unsigned<intptr_t>::type, uintptr_t>::value  // true

我的编译器是MSVC 2010。

所以问题是 - 我们可以假设在所有（理智的）编译器中签名intptr_t会产生uintptr_t，反之亦然吗？

Answer 1

intptr_t和uintptr_t在ISO / IEC 9899：1999（C99）中是可选的，但是其中一个是实现的，另一个是实现的。 所有签名类型都具有相同大小的无符号对应项，反之亦然。

§7.18.1整数类型

当typedef名称仅在初始u的存在或不存在时有所不同时，它们应表示6.2.5中描述的相应的有符号和无符号类型; 提供这些相应类型之一的实现也应提供另一种。

...

§7.18.1.4能够保存对象指针的整数类型

以下类型指定一个带符号的整数类型，其属性是任何有效的void指针都可以转换为此类型，然后转换回指向void的指针，结果将等于原始指针：

 intptr_t 

以下类型指定一个无符号整数类型，其属性是任何有效的void指针都可以转换为此类型，然后转换回指向void的指针，结果将与原始指针进行比较：

  uintptr_t 

这些类型是可选的。

注意，在C标准的含义内，函数不是对象; C标准不保证uintptr_t可以保存函数指针。

幸运的是， POSIX采取措施：它确实需要对象指针和函数指针的大小相同。

2.12.3指针类型

所有函数指针类型应与void指向的类型指针具有相同的表示形式。 将函数指针转换为void *不得改变表示。 这种转换产生的void *值可以使用显式转换转换回原始函数指针类型，而不会丢失信息。

注意：

ISO C标准不要求这样，但它是POSIX一致性所必需的。