Есть ли в gcc 128-битное целое число?

         legacy               recommended(?)    |  One way of detecting support
        __uint128_t   |  [unsigned]  __int128   |  #ifdef __SIZEOF_INT128__
gcc        <=  4.1    |       4.6               |     4.6
clang      <=  3.0    |       3.1               |     3.3
ICC        <=  13     |     <= 13               |     16.  (Godbolt doesn't have 14 or 15)

Единственный известный мне прямой макрос CPP для его обнаружения - это __SIZEOF_INT128__, но, к сожалению, некоторые старые версии компилятора поддерживают его, не определяя его. (И нет макроса для __uint128_t, только стиль gcc4.6 unsigned __int128). Как узнать, определено ли __uint128_t

Некоторые люди до сих пор используют старые версии компилятора, такие как gcc4.4 на RHEL (RedHat Enterprise Linux), или аналогичные старые системы. Если вас беспокоят подобные устаревшие версии gcc, вы, вероятно, захотите придерживаться __uint128_t. И, возможно, обнаружит 64-битность в терминах sizeof(void*) == 8 как запасной вариант для __SIZEOF_INT128__ не определено. (Я думаю, что в системах GNU всегда есть CHAR_BIT==8). Это даст ложный отрицательный результат для ABI ILP32 на 64-битных ISA (например, x86-64 Linux x32 или AArch64 ILP32), но это уже просто резерв / бонус для людей, использующих старые компиляторы, которые не определяют __SIZEOF_INT128__.

Могут быть некоторые 64-битные ISA, где gcc не определяет __int128, или, может быть, даже некоторые 32-битные ISA, где gcc действительно определяет __int128, но я не знаю ни одного.

Как указывается в комментариях к другому ответу, внутреннее устройство GCC является целочисленным режимом TI. (Tetra-integer = 4x ширина int, по сравнению с DImode = двойная ширина по сравнению с SImode = plain int.) Как указано в руководстве GCC, __int128 поддерживается на целевых объектах, которые поддерживают 128-битный целочисленный режим (TImode).

Случайный факт: ICC19 и g ++ / clang ++ -E -dM определяют:

// __uint128_t is pre-defined equivalently to this
typedef unsigned uint128 __attribute__ ((mode (TI)));

@MarcGlisse прокомментировал , как вы указываете libstdc ++ обрабатывать дополнительные целочисленные типы (перегрузка abs, особые свойства типов и т. Д.)

#define __GLIBCXX_TYPE_INT_N_0 __int128
#define __GLIBCXX_BITSIZE_INT_N_0 128

icpc определяет это даже с -xc (для компиляции как C, а не C ++), в то время как g ++ -xc и clang ++ -xc этого не делают. Но компиляция с фактическим icc (например, выберите C вместо C ++ в раскрывающемся списке Godbolt) не определяет этот макрос.

Тестовая функция была:

компиляторы, которые поддерживают все это, компилируют его эффективно, чтобы

#include <stdint.h>   // for uint64_t

#define uint128_t __uint128_t
//#define uint128_t unsigned __int128

uint128_t mul64(uint64_t a, uint64_t b) {
    return (uint128_t)a * b;
}

Ах, большие целые числа - не сильная сторона С.

    mov       rax, rdi
    mul       rsi
    ret                  # return in RDX:RAX which mul uses implicitly