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2013年(4)

2012年(48)

分类:

2012-03-06 14:55:31

原文地址:sizeof 作者:

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。
    它并不是函数。
    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使用形式: sizeof(type)
  数据类型必须用括号括住: sizeof(int)

  2、用于变量 
  sizeof使用形式: 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。    
  例如:   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)      
          以上都是不正确形式。    

三、sizeof的结果(以下结果都是在Linux v2.6 gcc v4获取)
 sizeof操作符的结果类型是size_t它在头文件中
   定义为: typedef unsigned int size_t;
   该类型保证能容纳实现所建立的最大对象的字节大小.

 1、ANSI C正式规定字符类型为1字节。    
    sizeof(char)          = 1;
    sizeof(unsigned char) = 1;
    sizeof(signed char)   = 1;
  
 2、其他类型在ANSI C中没有具体规定,大小依赖于实现。    
    sizeof(int)            = 4;
    sizeof(unsigned int)   = 4;
    sizeof(short int)      = 2;
    sizeof(unsigned short) = 2;
    sizeof(long int)       = 4;
    sizeof(unsigned long)  = 4;
    sizeof(float)          = 4;
    sizeof(double)         = 8;
    sizeof(long double)    = 12;

 3、当操作数是指针时,sizeof依赖于编译器。   
    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/Linux的指针字节数为4。    
    例如: char *p;      //Linux中
          sizeof(p) = 4;

 4、当操作数具有数组类型时,其结果是数组的总字节数。
     例如: char a[5];
          int  b[5];
          sizeof(a) = 5;
          sizeof(b) = 20;
   
    5、当操作数是具体的字符串或者数值时,会根据具体的类型进行相应转化。
     例如: sizeof(8)    = 4;  //自动转化为int类型
          sizeof(8.8)  = 8;  //自动转化为double类型,注意,不是float类型
          sizeof("ab") = 3   //自动转化为数组类型,
                             //长度是4,不是3,因为加上了最后的'\0'符
                             //有资料说,会自动转化为指针类型
                             //可能和操作系统与编译器有关系
         
 6、当操作数是联合类型时,sizeof是其最大字节成员的字节数。
      当操作数是结构类型时,sizeof是其成员类型的总字节数,包括补充字节在内。 
      还是让我们拿例子来说话:
    union  u{             //对union来说
          char c;
          double d;
    }u;
    sizeof(u) = max(sizeof(c),sizeof(d)) = sizeof(1,8) = 8;

  struct a{             //对struct来说
          char b; 
          double x;
    }a;   
  在Linux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。
    但如果全对齐的话,sizeof(a) = 16, 这是因为b被放到偏移量为0的地址,占1个字节;
    在存放x时,double类型长度为8,需要放到能被8整除的偏移量上,这时候需要补7个空字节,达到8个,这时候偏移量为8,放上x后长度为16。
    在此例中,所有的结构成员都要放在被4整除的地址(Linux的存放方式),这里补3个字节,所以为12。

 7、当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,Linux中值为4。

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:
    例如: int i = 10;
          i * sizeof(int);

五、sizeof的主要用途  
  1、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、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));    

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