c - 通过省略号发送时 `long` 和 `size_t` 的整数提升？

Question

从实现 printf 的人的角度来看这个问题。

由于 printf 的参数是通过省略号 (...) 传递的，因此它们得到整数提升。我知道 char、short 和 int 被提升为 int 而 long long没有得到提升。对于他们的 unsigned 同行也是如此。

这意味着在读取可变参数时，va_arg(args, int) 应该用于 char、short 和 int 而 va_arg(args, long long) 应该用于 long long。

我的问题是，long 和 size_t 会得到提升吗？如果提升了，会提升到什么位置？互联网上有很多关于整数提升的资料，但我还没有看到任何关于这些类型的资料。

附言如果能引用该标准，我将不胜感激。

Answer 1

要求long的整数转换秩大于int的秩(6.3.1.1p1)，所以va_arg(args, long) 是必需的，即使 long 与int 具有相同的表示形式(和精度)。请注意，在大多数 64 位平台上，long 是 64 位的； Windows(LLP64 平台)是个异常(exception)。

size_t要求为无符号整数类型(6.5.3.4p5、7.19p2)，建议整数转换秩不大于long int (7.19p4);要求精度至少为 16 位(7.20.3p2，SIZE_MAX 的最小值)。它不需要是(typedef 到 a)标准整数类型，尽管它是允许的。

那么size_t的整数转换等级有三种可能:

1. 它小于 int 的精度，因此 size_t 参数将被提升为 int(如果 的精度size_t 小于 int) 或 unsigned int(如果两种类型具有相同的精度)。在任何一种情况下，您都需要编写 va_arg(args, unsigned int)(即使 size_t 参数被提升为 int，使用等效的7.16.1.1p2 允许无符号类型。
2. 与int相同，即size_t与unsigned int是同一类型。在这种情况下，允许 va_arg(args, unsigned int) 或 va_arg(args, size_t)。
3. 大于int。在这种情况下，必须使用 va_arg(args, size_t)。

请注意，即使size_t的精度与int的精度相同，1和3中的任何一个都可以获得。

这意味着要使用va_arg 提取size_t 参数，需要知道或推断size_t 的整数转换等级。这可以使用泛型宏 (6.5.1.1) 来完成:

#define va_arg_size_t(args) _Generic((+(sizeof(0))),       \
  int:          (size_t) va_arg((args), unsigned int),     \
  unsigned int: (size_t) va_arg((args), unsigned int),     \
  default:               va_arg((args), size_t))

如果 size_t 被上面使用的一元加运算符提升为 int，那么我们提取一个 unsigned int；如果 size_t 被提升为 unsigned int，或者是 unsigned int 的 typedef，那么我们提取一个 unsigned int ;如果它没有被提升并且是与 unsigned int 不同的类型，那么我们会点击 default block 。我们不能提供 size_t 本身作为选项，因为如果 size_t 是 unsigned int 的 typedef，那会发生冲突。

请注意，这是一个不限于size_t的问题，ptrdiff_t和wchar_t也有同样的问题(对于后者， wint_t 可以包含任何 wchar_t 值并且不受提升，但不能保证 wchar_t 提升为 wint_t，不同于 char 被提升为 int 的保证)。我建议该标准需要引入新类型 spromo_t、ppromo_t 和 wpromo_t，对于 stdint 中的类型也同样如此。 h. (当然，您可以像上面那样使用 _Generic，但这很麻烦。)