C语言中的sizeof()用法

一、sizeof的概念

sizeof是C语言的一种单目操作符,如C语言的其他操作符++、–等。注意,它并不是函数,有很多人都混淆了。sizeof操作符以字节形式给出了其操作数的存储大小。操作数可以是一个表达式或括在括号内的类型名。操作数的存储大小由操作数的类型决定。

二、sizeof的使用方法

1、用于数据类型

sizeof(type); 

注:数据类型必须用括号括住。如sizeof(int)。

2、用于变量

sizeof(var_name)或sizeof var_name

变量名可以不用括号括住。如sizeof (var_name),sizeof var_name等都是正确形式。带括号的用法更普遍,大多数程序员采用这种形式。

注意:sizeof操作符不能用于函数类型,不完全类型或位字段。不完全类型指具有未知存储大小的数据类型,如未知存储大小的数组类型、未知内容的结构或联合类型、void类型等。如sizeof(max)若此时变量max定义为int max(),sizeof(char_v) 若此时char_v定义为char char_v [MAX]且MAX未知,sizeof(void)都不是正确形式。

三、sizeof的结果

sizeof操作符的结果类型是size_t,它在头文件<stddef.h>中typedef为unsigned int类型。该类型保证能容纳实现所建立的最大对象的字节大小。

1、若操作数具有类型char、unsigned char或signed char,其结果等于1。

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ANSI C正式规定字符类型为1字节。

2、int、unsigned int 、short int、unsigned short 、long int 、unsigned long 、float、double、long double类型的sizeof 在ANSI C中没有具体规定,大小依赖于实现,一般可能分别为2、2、2、2、4、4、4、8、10。

3、当操作数是指针时,sizeof依赖于编译器。

例如Microsoft C/C++7.0中,near类指针字节数为2,far、huge类指针字节数为4。一般Unix的指针字节数为4。

4、当操作数具有数组类型时,其结果是数组的总字节数。

5、联合类型操作数的sizeof是其最大字节成员的字节数。

结构类型操作数的sizeof是这种类型对象的总字节数,包括任何垫补在内。

让我们看如下结构:

struct {
    
    char b; double x;} a;

在某些机器上sizeof(a)=12,而一般sizeof(char)+ sizeof(double)=9。这是因为编译器在考虑对齐问题时,在结构中插入空位以控制各成员对象的地址对齐。如double类型的结构成员x要放在被4整除的地址。

6、如果操作数是函数中的数组形参或函数类型的形参,sizeof给出其指针的大小。

四、sizeof与其他操作符的关系

sizeof的优先级为2级,比/、%等3级运算符优先级高。它可以与其他操作符一起组成表达式。如i*sizeof(int);其中i为int类型变量。

五、sizeof的主要用途

1、sizeof操作符的一个主要用途是与存储分配和I/O系统那样的例程进行通信。例如:

void *malloc(size_t size),

size_t fread(void * ptr,size_t size,size_t nmemb,FILE * stream)

2、sizeof的另一个的主要用途是计算数组中元素的个数。例如:

void * memset(void * s,int c,sizeof(s)

六、建议

由于操作数的字节数在实现时可能出现变化,建议在涉及到操作数字节大小时用sizeof来代替常量计算。

另外,看到的关于sizeof的两个精巧的宏实现。

非数组的sizeof:

#defne _sizeof(T) ((size_t)((T*)0 + 1))

数组的sizeof:

#define array_sizeof(T) ((size_t)(&T+1) - (size_t)(&T))

原理就是c/c++中的指针运算。

关于strlen的实现:

size_t strlen(const char* pSrc)
{
    
    
	size_t ret = 0;
	if (NULL == pSrc) {
    
    
		return ret;
	}
 
	while (*pSrc++) {
    
    
		ret++;
	}
	return ret;
}

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