概要
C++23では、符号なし整数型size_tに対応する符号付き整数型を表すリテラルのzおよびZサフィックスを追加する。符号なしを表すuおよびUサフィックスをともに使用することでsize_t型のリテラルを記述できる。
auto a = 10z; // size_tに対応する符号付き整数型
auto b = 10uz; // size_t型
auto c = 10UZ; // size_t型 (大文字でも同じ意味)
auto d = 10zu; // size_t型 (uとzは順不同)
この機能が必要になった背景・経緯
コンテナの要素数や普遍的なサイズを表す型としてsize_tは広く使用されてきたが、それを表すリテラル表現がなかったために、いくつかのケースで不便だった。
コンテナをfor文で回す際の初期値
std::vector<int> v{0, 1, 2, 3};
// case 1
for (auto i = 0u, s = v.size(); i < s; ++i) {}
// case 2
for (auto i = 0, s = v.size(); i < s; ++i) {}
// case 3
for (auto i = 0uz, s = v.size(); i < s; ++i) {}
ここでのcase 1では、0uはunsigned int型リテラルとなり、size_t型が64ビットとして定義される場合に、size_t型をunsigned int型に丸めるために警告が出力される可能性がある。
case 2はコンパイルエラーとなる。
case 3はC++23で導入するsize_t型リテラルを使用するため、問題なく動作する。
min/maxに指定する2つの値の型
std::size_t size = …;
// case 1
std::size_t clamped_size = std::max(0, std::min(54, size));
// case 2
std::size_t clamped_size = std::max(0uz, std::min(54uz, size));
case 1はコンパイルエラーとなる。std::min()とstd::max()は2つの引数が同じ型であることを期待するため、int型の値とsize_t型の値の2つ渡そうとするとコンパイルエラーとなる。std::max<std::size_t>(a, b)のようにテンプレート引数を明示的に指定する回避方法もある。
case 2はC++23で導入するsize_t型リテラルを使用するため、問題なく動作する。