比较两个整数的泛型函数？

Question

有没有一个相当标准的C（Linux）函数，或者一种代码高效但性能良好的方法来比较任意大小的两个整数？

我正在寻找一些参数为int intcmp（const void*a，const void*b，size\t size）的东西，它适用于任何实际大小的整数。（memcmp（）如果架构是big-endian的话（我认为）可以工作。）

我倾向于使用这样的实现（通过高效整数比较函数的改进），但它不是完全通用的，并且有足够的代码开销，我通常在插入之前会三思而后行。

int intcmp(const void *a, const void *b, size_t size) {

    #define CASE_SIZE_RETURN_A_B_CMP(_t) \
        case sizeof(_t): \
            return ((*(_t *)(a) > *(_t *)(b)) - (*(_t *)(a) < *(_t *)(b)))

    switch (size) {
    CASE_SIZE_RETURN_A_B_CMP(char);
    CASE_SIZE_RETURN_A_B_CMP(short);
    CASE_SIZE_RETURN_A_B_CMP(int);
    CASE_SIZE_RETURN_A_B_CMP(long long);
    }
    #undef CASE_SIZE_RETURN_A_B_CMP

    assert(0);
    return 0;
}

Answer 1

我认为下面的链接会有所帮助。您可以在不使用比较器的情况下进行比较，从而降低代码开销。我过去也使用过与此链接相关的代码。

-很好的狩猎-

C程序在不使用逻辑运算符的情况下比较整数？

Answer 2

匿名用户

如果您真的需要对任意大小的整数进行良好的比较，我建议您查看GNU多精度算术库。这要求您使用它的特殊mpz\U t类型（包括长度）。然后可以使用函数int mpz\u cmp（mpz\u t op1，mpz\u t op2）。决定自己的大整数表示并以可移植和高效的方式实现它并非易事。

另一方面，如果您只需要您提到的标准整数大小，我认为您的实现很好。但是为了更好的可移植性，您不应该对各种整数大小做出假设：

#include <stdint.h>

int intcmp(const void *a, const void *b, size_t size) {
    switch (size) {
    case 1: return (*(int8_t*)a > *(int8_t*)b) - (*(int8_t*)a < *(int8_t*)b)
    case 2: return (*(int16_t*)a > *(int16_t*)b) - (*(int16_t*)a < *(int16_t*)b)
    case 4: return (*(int32_t*)a > *(int32_t*)b) - (*(int32_t*)a < *(int32_t*)b)
    case 8: return (*(int64_t*)a > *(int64_t*)b) - (*(int64_t*)a < *(int64_t*)b)
    }

    assert(0);
    return 0;
}

也许您会发现，最好为所需的每个长度创建一个单独的函数，而不是对所有长度都使用相同的函数？最后，如果效率很重要，那么使用char或short进行算术通常比使用int效率低。因此，尽量避免需要使用char或short调用此函数并使用int的情况。

Answer 3

静态内联函数的优点是参数只被计算一次（这对于宏来说是很难/不可能的）。这将允许函数调用，例如int diff=cmp\u all（p，q，sizeof*p） ：

#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>

static inline int cmp1(const int8_t *one, const int8_t *two)
{
if (*one < *two) return -1;
else if (*one > *two) return 1;
else return 0;
}

static inline int cmp2(const int16_t *one, const int16_t *two)
{
if (*one < *two) return -1;
else if (*one > *two) return 1;
else return 0;
}

static inline int cmp4(const int32_t *one, const int32_t *two)
{
if (*one < *two) return -1;
else if (*one > *two) return 1;
else return 0;
}

static inline int cmp8(const int64_t *one, const int64_t *two)
{
if (*one < *two) return -1;
else if (*one > *two) return 1;
else return 0;
}

int cmp_all(const void *one, const void *two, size_t size)
{
switch(size) {
case 1: return cmp1(one, two);
case 2: return cmp2(one, two);
case 4: return cmp4(one, two);
case 8: return cmp8(one, two);
default: return 0; /* that will teach them ... */
        }
}