Cのデータモデルについて

こんにちは、wattak777です。

前回の投稿 で、プログラミングデータモデルのことを少し記載しましたが、そもそもの話をしていなかったので今回はそれをネタにします。

##プログラミングデータモデルとは

C/C++に限った話ではないかもしれませんが、変数のデータ型のサイズを指します。
プラットフォームのCPUのスペックに依存して変わります。

幾つかのモデルがありますが、主に以下があります。

データモデル	char型ビット数	short型ビット数	int型ビット数	long型ビット数	ポインタ型ビット数	主なプラットフォーム
LLP64	8	16	32	32	64	Win64
ILP32	8	16	32	32	32	32bit Unix/Linux
LP64	8	16	32	64	64	64bit Unix/Linux
ILP64	8	16	64	64	64	64bit Unix/Linux

##整数型について

表の太字になっている箇所がポイントです。

intとlongはサイズが同じ¹、という形で覚えたりするとこれに陥るのですが、処理系が変わるとビットが変わるので注意が必要です。

ご存知の方は自明の話ですがintやlong、はたまたshortやchar²といった各データ型のビット数は処理系依存でして、明確にサイズが定義されている訳ではありません。そのため上記のようなデータモデルのサイズが変わる場合があります。

##解決策、というより、こうしましょう的なお話

stdint.hをincludeして(u)int8_t/(u)int16_t/(u)int32_t/(u)int64_t³を使い、使用する変数の範囲を元にビット数を明記したデータ型で定義する、だけです。⁴

データモデルが変わることはそうないとは思いますが、扱いたい値の範囲を明示することでソースの可読性も上がる、と筆者は考えています。

##参考文献

2016年、C言語はどう書くべきか
原文は How to C (as of 2016)

1. この認識だったためかデータモデルでサイズ変わるよ、というと驚く知り合いが結構居ました…。 ↩

2. charは「1バイト」と定義されていますがビット数は定義されていません。その後1バイト＝8ビットになりましたが…。 ↩

3. uが入ると符号なし、uがないと符号あり。 ↩

4. 参考文献にもありますがintを要求するqsort、longを要求するftellといった例外はあります。 ↩