怎么使用C++中的long long與__int64

本篇內容介紹了“怎么使用C++中的long long與__int64”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

1、long long 和 __int64

在C++ Primer當中提到的64位的int只有long long，但是在實際各種各樣的C++編譯器當中，64位的int一直有兩種標準。一種是long long，還有一種是__int64，非主流的VC甚至還支持_int64。

對于一般的C++開發者來說，其實這個問題不那么要緊，因為在實際開發當中，絕大多數情況使用32位的int就足夠應付了。很少會出現超過int范圍的情況，但是對于算法玩家來說，這是一個必須考量的問題。因為很多題目會故意把范圍弄得很大，考察選手對于數據范圍的敏感。

關于long long和__int64，我們有非常多的問題要討論，我們一個一個來說。

2、歷史遺留問題

首先是聊聊這個問題的背景，為什么會有兩種標準呢？這并不是C++的標準不嚴謹，或者是各大編譯器亂來，背后是有一個歷史遺留問題的。

long long最早是C99標準引進的，然而VC6.0推出于1998年，在C99標準之前。所以當時微軟就自己搞出來一個變量叫做__int64來表示64位整數。很多同學使用的第一個C++的編譯器就是VC6.0，所以記得在VC6.0當中要使用__int64而非long long。

既然VC6.0搞出了__int64，那么微軟后續的C++版本顯然就必須要兼容它。所以在win系統當中，這個__int64的變量類型就一直沿用了下來。當然，由于C++標準的更新，當然最新的visual studio已經支持long long了。

GCC并不是基于windows系統的，自然支持long long。win平臺下的一些其他IDE如dev C++ ，CodeBlocks等也支持long long，因為它們為了和微軟的系統兼容，所以也支持__int64。所以一個比較簡單的區分方法是，判斷編譯器運行的操作系統是否是windows，如果是windows使用__int64，否則使用long long。

3、cin、cout和scanf、printf的選擇問題

這個問題對于C++開發工程師來說同樣不是個問題，沒有任何選擇的必要，無腦用cin、cout就完事了。但對于算法競賽玩家來說，這依然是一個要考慮的問題。

因為在算法競賽當中，尤其是當數據量很大的時候，讀入和輸出占據的時間是非常可觀的。看起來只是cin cout和scanf和printf的差別，但是兩者的性能差異非常大。

我曾經做過實驗，同樣的數據，使用scanf和printf的效率大約是cin、cout的十倍以上。在小數據量的時候當然沒有差別，但數據量很大的時候影響非常大。很有可能導致同樣的題目，同樣的算法，別人通過了，但是我們卻超時了的情況。

關于性能差異的原因，主要有兩種解釋。一種解釋是說cin為了與scanf混用，而不用擔心指針混亂，加上了綁定，總是會與stdin保持同步。正是這一步操作消耗了大量的時間。同理，cout也會有類似的問題。第二種解釋是cout在輸出之前會把要輸出的內容先存入緩存區，中間多了一個步驟，也會帶來性能的降低。

關于cin與stdin同步帶來的開銷，我們是有辦法解決的，只需要在加上這一行代碼：

std::ios::sync_with_stdio(false);

這行代碼的意思是取消cin、cout與stdin、stdout的指針同步，會使得cin、cout的性能大大提升，達到和scanf、printf相差無幾的程度。當然，更好的方法是使用scanf、printf代替。

而要使用scanf和printf又有一個問題，它們是C語言的標準輸入輸出方式，需要提供標識符來代表變量的類型，那么問題來了long long和__int64的標識符是什么呢？

這個其實一查就知道了，long long的標識符是lld，所以我們使用scanf讀入一個long long類型的數寫成：

long long a;
scanf("%lld", &a);

__int64的標識符是I64d，注意這里是大寫的i，不是l。

__int64 a;
scanf("%I64d", &a);

但是這里面有一個很大的坑點，前面說了，目前在windows平臺的編譯器已經兼容了long long類型。但是即便如此，在2013年之前的版本里，我們輸出的時候還是要使用%I64d，這是因為微軟提供的msvcrt.dll庫只支持%I64d的方式。相當于從底層上斷絕了使用%lld輸出的可能。2013年微軟修復了這個問題，添加了對 %lld 的支持。

所以比較簡單的區分方法就是看操作系統，如果是windows系統，那么一律使用__int64準沒錯。如果是linux或者是Mac系統，那么統一使用long long。

我在網上找到了大神做的總結表，也可以直接參考下表：

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