1、什么是sizeof
首先看一下sizeof在msdn上的定义:
The sizeof keyword gives the amount of storage, in bytes, associated with a variable or a type (including aggregate types). This keyword returns a value of type size_t.
看到return这个字眼,是不是想到了函数?错了,sizeof不是一个函数,你见过给一个函数传参数,而不加括号的吗?sizeof可以,所以sizeof不是函数。网上有人说sizeof是一元操作符,但是我并不这么认为,因为sizeof更像一个特殊的宏,它是在编译阶段求值的。举个例子:
在编译阶段已经被翻译为:
这里有个陷阱,看下面的程序:
输出为什么是4,0而不是期望中的4,3???就在于sizeof在编译阶段处理的特性。由于sizeof不能被编译成机器码,所以sizeof作用范围内,也就是()里面的内容也不能被编译,而是被替换成类型。=操作符返回左操作数的类型,所以a=3相当于int,而代码也被替换为:
所以,sizeof是不可能支持链式表达式的,这也是和一元操作符不一样的地方。
结论:不要把sizeof当成函数,也不要看作一元操作符,把他当成一个特殊的编译预处理。
2、sizeof的用法 sizeof有两种用法:
(1)sizeof(object)
也就是对对象使用sizeof,也可以写成sizeof object 的形式。
(2)sizeof(typename)
也就是对类型使用sizeof,注意这种情况下写成sizeof typename是非法的。下面举几个例子说明一下:
int i = 2; cout<cout<cout<cout<cout<cout< |
可以看出,加()是永远正确的选择。
结论:不论sizeof要对谁取值,最好都加上()。
3、数据类型的sizeof (1)C++固有数据类型
32位C++中的基本数据类型,也就char,short int(short),int,long int(long),float,double, long double
大小分别是:1,2,4,4,4,8, 10。
考虑下面的代码:
unsigned影响的只是最高位bit的意义,数据长度不会被改变的。
结论:unsigned不能影响sizeof的取值。
(2)自定义数据类型
typedef可以用来定义C++自定义类型。考虑下面的问题:
typedef short WORD; typedef long DWORD; cout<<(sizeof(short) == sizeof(WORD))<cout<<(sizeof(long) == sizeof(DWORD))< |
结论:自定义类型的sizeof取值等同于它的类型原形。
(3)函数类型
考虑下面的问题:
int f1(){return 0;}; double f2(){return 0.0;} void f3(){}
cout<cout<cout<cout<cout< |
结论:对函数使用sizeof,在编译阶段会被函数返回值的类型取代,
4、指针问题 考虑下面问题:
可以看到,不管是什么类型的指针,大小都是4的,因为指针就是32位的物理地址。
结论:只要是指针,大小就是4。(64位机上要变成8也不一定)。
顺便唧唧歪歪几句,C++中的指针表示实际内存的地址。和C不一样的是,C++中取消了模式之分,也就是不再有small,middle,big,取而代之的是统一的flat。flat模式采用32位实地址寻址,而不再是c中的 segment:offset模式。举个例子,假如有一个指向地址 f000:8888的指针,如果是C类型则是8888(16位, 只存储位移,省略段),far类型的C指针是f0008888(32位,高位保留段地址,地位保留位移),C++类型的指针是f8888(32位,相当于段地址*16 + 位移,但寻址范围要更大)。
5、数组问题 考虑下面问题:
char a[] = "abcdef"; int b[20] = {3, 4}; char c[2][3] = {"aa", "bb"};
cout<cout<cout< |
数组a的大小在定义时未指定,编译时给它分配的空间是按照初始化的值确定的,也就是7。c是多维数组,占用的空间大小是各维数的乘积,也就是6。可以看出,数组的大小就是他在编译时被分配的空间,也就是各维数的乘积*数组元素的大小。
结论:数组的大小是各维数的乘积*数组元素的大小。
这里有一个陷阱:
int *d = new int[10]; cout< |
d是我们常说的动态数组,但是他实质上还是一个指针,所以sizeof(d)的值是4。
再考虑下面的问题:
double* (*a)[3][6]; cout<cout<cout<cout<cout< |
a是一个很奇怪的定义,他表示一个指向 double*[3][6]类型数组的指针。既然是指针,所以sizeof(a)就是4。
既然a是执行double*[3][6]类型的指针,*a就表示一个double*[3][6]的多维数组类型,因此sizeof(*a)=3*6*sizeof(double*)=72。同样的,**a表示一个double*[6]类型的数组,所以sizeof(**a)=6*sizeof(double*)=24。***a就表示其中的一个元素,也就是double*了,所以sizeof(***a)=4。至于****a,就是一个double了,所以sizeof(****a)=sizeof(double)=8。