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解析C語言中的sizeof

 lvgs 2006-06-30
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。它并不是函數(shù)。sizeof操作符以字節(jié)形式給出了其操作數(shù)的存儲(chǔ)大小。操作數(shù)可以是一個(gè)表達(dá)式或括在括號內(nèi)的類型名。操作數(shù)的存儲(chǔ)大小由操作數(shù)的類型決定。

二、sizeof的使用方法

  1、用于數(shù)據(jù)類型

  sizeof使用形式:sizeof(type)

  數(shù)據(jù)類型必須用括號括住。如sizeof(int)。

  2、用于變量

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

  變量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(shù)程序員采用這種形式。

  注意:sizeof操作符不能用于函數(shù)類型,不完全類型或位字段。不完全類型指具有未知存儲(chǔ)大小的數(shù)據(jù)類型,如未知存儲(chǔ)大小的數(shù)組類型、未知內(nèi)容的結(jié)構(gòu)或聯(lián)合類型、void類型等。

  如sizeof(max)若此時(shí)變量max定義為int max(),sizeof(char_v) 若此時(shí)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(jié)果

  sizeof操作符的結(jié)果類型是size_t,它在頭文件<stddef.h>中typedef為unsigned int類型。該類型保證能容納實(shí)現(xiàn)所建立的最大對象的字節(jié)大小。

  1、若操作數(shù)具有類型char、unsigned char或signed char,其結(jié)果等于1。

  ANSI C正式規(guī)定字符類型為1字節(jié)。

  2、int、unsigned int 、short int、unsigned short 、long int 、unsigned long 、float、double、long double類型的sizeof 在ANSI C中沒有具體規(guī)定,大小依賴于實(shí)現(xiàn),一般可能分別為2、2、2、2、4、4、4、8、10。

  3、當(dāng)操作數(shù)是指針時(shí),sizeof依賴于編譯器。例如Microsoft C/C++7.0中,near類指針字節(jié)數(shù)為2,far、huge類指針字節(jié)數(shù)為4。一般Unix的指針字節(jié)數(shù)為4。

  4、當(dāng)操作數(shù)具有數(shù)組類型時(shí),其結(jié)果是數(shù)組的總字節(jié)數(shù)。

  5、聯(lián)合類型操作數(shù)的sizeof是其最大字節(jié)成員的字節(jié)數(shù)。結(jié)構(gòu)類型操作數(shù)的sizeof是這種類型對象的總字節(jié)數(shù),包括任何墊補(bǔ)在內(nèi)。

  讓我們看如下結(jié)構(gòu):

  struct {char b; double x;} a;

  在某些機(jī)器上sizeof(a)=12,而一般sizeof(char)+ sizeof(double)=9。

  這是因?yàn)榫幾g器在考慮對齊問題時(shí),在結(jié)構(gòu)中插入空位以控制各成員對象的地址對齊。如double類型的結(jié)構(gòu)成員x要放在被4整除的地址。

  6、如果操作數(shù)是函數(shù)中的數(shù)組形參或函數(shù)類型的形參,sizeof給出其指針的大小。

四、sizeof與其他操作符的關(guān)系

  sizeof的優(yōu)先級為2級,比/、%等3級運(yùn)算符優(yōu)先級高。它可以與其他操作符一起組成表達(dá)式。如i*sizeof(int);其中i為int類型變量。

五、sizeof的主要用途

  1、sizeof操作符的一個(gè)主要用途是與存儲(chǔ)分配和I/O系統(tǒng)那樣的例程進(jìn)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的另一個(gè)的主要用途是計(jì)算數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)。例如:

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

六、建議

  由于操作數(shù)的字節(jié)數(shù)在實(shí)現(xiàn)時(shí)可能出現(xiàn)變化,建議在涉及到操作數(shù)字節(jié)大小時(shí)用ziseof來代替常量計(jì)算。

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