如何在32位架构中为64位分配64位无符号long long

Question

我有2个核心，一个是32位，另一个是64位。

在64位计算机上，我支持unsigned long long，我需要将此值分配给将在32位计算机上访问的变量，例如：

typedef struct {
    unsigned int low;
    unsigned int high;
} myint64_t;

myint64_t app_sc;

以下是64位计算机的代码段：

unsigned long long sc;

/* Calculate sc */
...

现在在64位计算机上，我需要为app_sc分配“ sc”，并将其用于64位计算机上的某些计算。

我正在尝试做这样的事情：

app_sc = sc;

但是编译器给我编译时错误。 我可以类似地做：

 app_sc.low = sc & 0xFFFFFFFF;
 app_sc.high = (sc>>32) & (0xFFFFFFFF);

但这是否可以保证在所有情况下都有效？

有什么更好的方法吗？

Answer 1

在不太老的编译器支持相当新的C标准（可能是C99，甚至更早）的情况下，您应该有一个<stdint.h>标头，为您提供类似int64_t （用于带符号的64位整数）或uint64_t （用于无符号）的类型。 64位整数），即使在32位计算机上，也正是64位。

如果您的编译器没有，我强烈建议升级您的编译器。 您可能会使用GCC （除非您的目标架构非常奇怪，不受GCC支持）。 最新的GCC版本是4.7。

请注意，实际上在32位计算机上需要64位算术运算才能有效地支持一些编译器。 （例如，使用带有进位说明的加法）。 即使需要库来提供最复杂的操作（例如32位计算机上的64位除法），也不能仅通过库来完成。 换句话说，对于32位机器，不能在C中移植快速64位算术。

对于更大的数字，请考虑使用任意精度的数字（称为bigints ），例如通过GNU gmp库。 这样的库使用非平凡的算法（因此，即使数学很困难，您也可以阅读其中的整本书，并通过发明有竞争力的bigint实现方案来获得博士学位）。

Answer 2

首先，我同意在可能的情况下使用stdint类型的建议，因此我自己会这样做。

其次，我想到的唯一可能便宜的转换方式是通过工会，例如

union Int64
{
    uint64_t val64;
    struct {
        uint32_t lo32;
        uint32_t hi32;
    };
};

union Int64 i64;
i64.val64 = sc;
app_sc.low = i64.lo32;
app_sc.high = i64.hi32;

注意事项

• 如果这样做需要存储和重新加载（如图所示），则它可能比按位操作要昂贵得多
  • 如果您可以将现有的app_sc转换为该联合的实例（跳过32位加载），则可能值得
• 或者，如果sc已经真正存储在内存中的某个位置，则可以将其地址(union Int64 *)为(union Int64 *)
  • 当然，如果sc当前被分配了一个寄存器并且脏了，那么使用该地址可能仍然会强制存储
• 原则上，现在或以后的ABI可能存在包装和对齐问题
• 这是与架构有关的，因此后续的端口可能意味着更改联合（我假设上面的x86 little-endianness）

坦白地说，它很脆弱，正如我希望警告所示。 不过，这是另一种方式，您可以决定是否对您的情况也更好 。

Answer 3

即使在32位计算机上，您的编译器也可能支持“ long long int”。 试试吧？

Answer 4

您可以使用头文件stdint.h来使用带符号/无符号变量uint64_t / int64_t / ... uint8_t / int8_t以获得更好的解释： http ://pubs.opengroup.org/onlinepubs/007904975/basedefs/stdint.h.html

Answer 5

通过32位和64位体系结构，改变的是指针的大小，因此unsigned long long将在32位环境中以与在64位环境中相同的方式工作。