解析C語言的sizeof

2021-09-05 14:35:53 字數 3749 閱讀 6860

一、sizeof的概念 

sizeof是c語言的一種單目操作符,如c語言的其他操作符++、--

等。它並不是函式。

sizeof操作符以位元組形式給出了其運算元的儲存大小。運算元可

以是乙個表示式或括在括號內的型別名。運算元的儲存大小由運算元

的型別決定。 

二、sizeof的使用方法 

1、用於資料型別 

sizeof使用形式:sizeof(type) 

資料型別必須用括號括住。如sizeof(int)。 

2、用於變數 

sizeof使用形式:sizeof(var_name)或sizeof var_name 

變數名可以不用括號括住。如sizeof (var_name),sizeof 

var_name等都是正確形式。帶括號的用法更普遍,大多數程

序員採用這種形式。 

注意:sizeof操作符不能用於函式型別,不完全型別或位字段。

不完全型別指具有未知儲存大小的資料型別,如未知

儲存大小的陣列型別、未知內容的結構或聯合型別、

void型別等。 

如sizeof(max)若此時變數max定義為int max(),

sizeof(char_v) 若此時char_v定義為char char_v

[max]且max未知,sizeof(void)都不是正確形式。 

三、sizeof的結果 

sizeof操作符的結果型別是size_t,它在標頭檔案中typedef為

unsigned int型別。該型別保證能容納實現所建立的最大物件的

位元組大小。 

1、若運算元具有型別char、unsigned char或signed char,其

結果等於1。ansi c正式規定字元型別為1位元組。 

2、int、unsigned int 、short int、unsigned short 、

long int 、unsigned long 、float、double、long 

double型別的sizeof 在ansi c中沒有具體規定,大小依賴於

實現,一般可能分別為2、2、2、2、4、4、4、8、10。 

3、當運算元是指標時,sizeof依賴於編譯器。例如microsoft 

c/c++7.0中,near類指 針位元組數為2,far、huge類指標位元組數

為4。一般unix的指標位元組數為4。 

4、當運算元具有陣列型別時,其結果是陣列的總位元組數。 

5、聯合型別運算元的sizeof是其最大位元組成員的位元組數。結構類

型運算元的sizeof是這種型別物件的總位元組數,包括任何墊補在內。 

讓我們看如下結構: 

struct  a; 

在某些機器上sizeof(a)=12,而一般sizeof(char)+ 

sizeof(double)=9。 

這是因為編譯器在考慮對齊問題時,在結構中插入空位以控制

各成員物件的位址對齊。

如double型別的結構成員x要放在被4整除的位址。 

6、如果運算元是函式中的陣列形參或函式型別的形參,sizeof給

出其指標的大小。 

int func(char s[5]);

;//sizeof(test)=4.

test *s;//sizeof(s)=4,s為乙個指標。

class test1;//sizeof(test1)=1;

四、sizeof與其他操作符的關係 

sizeof的優先順序為2級,比/、%等3級運算子優先順序高。它可以與其

他操作符一起組成表示式。如i*sizeof(int);其中i為int型別

變數。 

五、sizeof的主要用途 

1、sizeof操作符的乙個主要用途是與儲存分配和i/o系統那樣的

例程進行通訊。例如: 

void *malloc(size_t size), 

size_t fread(void * ptr,size_t size,size_t nmemb,

file * stream)。 

2、sizeof的另乙個的主要用途是計算陣列中元素的個數。例如: 

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

六、 sizeof應用在結構上的情況

請看下面的結構:

struct mystruct

; 對結構mystruct採用sizeof會出現什麼結果呢?sizeof(mystruct)

為多少呢?

也許你會這樣求:

sizeof(mystruct)=sizeof(double)+sizeof(char)+sizeof(int)=13

但是當在vc中測試上面結構的大小時,你會發現sizeof(mystruct)

為16。你知道為什麼在vc中會得出這樣乙個結果嗎?

其實,這是vc對變數儲存的乙個特殊處理。為了提高cpu的儲存速度,

vc對一些變數的起始位址做了"對齊"處理。在預設情況下,vc規定

各成員變數存放的起始位址相對於結構的起始位址的偏移量必須為

該變數的型別所占用的位元組數的倍數。下面列出常用型別的對齊方

式(vc6.0,32位系統)。

型別 對齊方式(變數存放的起始位址相對於結構的起始位址的偏移量)

char   偏移量必須為sizeof(char)  即1的倍數

int    偏移量必須為sizeof(int)   即4的倍數

float  偏移量必須為sizeof(float) 即4的倍數

double 偏移量必須為sizeof(double)即8的倍數

short  偏移量必須為sizeof(short) 即2的倍數

各成員變數在存放的時候根據在結構中出現的順序依次申請空間,

同時按照上面的對齊方式調整位置,空缺的位元組vc會自動填充。

同時vc為了確保結構的大小為結構的位元組邊界數(即該結構中占用

最大空間的型別所占用的位元組數)的倍數,所以在為最後乙個成員

變數申請空間後,還會根據需要自動填充空缺的位元組。

下面用前面的例子來說明vc到底怎麼樣來存放結構的。

struct mystruct

; 為上面的結構分配空間的時候,vc根據成員變數出現的順序和對

齊方式,先為第乙個成員dda1分配空間,其起始位址跟結構的起

始位址相同(剛好偏移量0剛好為sizeof(double)的倍數),該成

員變數占用sizeof(double)=8個位元組;接下來為第二個成員dda分

配空間,這時下乙個可以分配的位址對於結構的起始位址的偏移

量為8,是sizeof(char)的倍數,所以把dda存放在偏移量為8的地

方滿足對齊方式,該成員變數占用sizeof(char)=1個位元組;接下來

為第三個成員type分配空間,這時下乙個可以分配的位址對於結構

的起始位址的偏移量為9,不是sizeof(int)=4的倍數,為了滿足對

齊方式對偏移量的約束問題,vc自動填充3個位元組(這三個位元組沒

有放什麼東西),這時下乙個可以分配的位址對於結構的起始位址

的偏移量為12,剛好是sizeof(int)=4的倍數,所以把type存放在

偏移量為12的地方,該成員變數占用sizeof(int)=4個位元組;這時整

個結構的成員變數已經都分配

六、建議

由於運算元的位元組數在實現時可能出現變化,建議在涉及到運算元

位元組大小時用ziseof來代替常量計算。

解析C語言中的sizeof

一 sizeof的概念 sizeof是c語言的一種單目操作符,如c語言的其他操作符 等。它並不是函式。sizeof操作符以位元組形式給出了其運算元的儲存大小。運算元可以是乙個表示式或括在括號內的型別名。運算元的儲存大小由運算元的型別決定。二 sizeof的使用方法 1 用於資料型別 sizeof使用...

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一 sizeof的概念 sizeof是c語言的一種單目操作符,如c語言的其他操作符 等。它並不是函式。sizeof操作符以位元組形式給出了其運算元的儲存大小。運算元可以是乙個表示式或括在括號內的型別名。運算元的儲存大小由運算元的型別決定。二 sizeof的使用方法 1 用於資料型別 sizeof使用...

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