[C][C++]长度、大小等的详解：sizeof, strlen, size

C/C++ strlen(str)和str.length()和str.size()都可以求字符串长度。

其中str.length()和str.size()是用于求string类对象的成员函数

strlen(str)是用于求字符数组的长度，其参数是char*。

#include

#include
using namespace std;

int main()
{
string name="babababa";
cout<
cout<

char mail[100]="haha";
cout<

char *psd;
psd="lalala";
cout<

 return 0;
}

输出结果：

8

8

4

6

//-------------------------------------------------------------------------------
sizeof返回类型、变量的大小，单位是byte(字节，8位)


strlen返回C Style的长度


虽然看似清晰明了，实际还是有很多细节需要注意的


1. 字符串：
字符串有两种：C 类型的以及C++ 类型的


1.1. C 类型字符串
C Style的其实就是char *或者char[]类型。


1.1.1. char *类型字符串
有以下定义形式：


?
char c = 'a';
char *pc = &c;                 // 虽然是char *类型，其实代表的是指针
char *str1 = "abc";            // C 字符串
const char * str2 = "abc";     // C 字符串
"abc";                         // 字面类型常量，内存形态与C 字符串相同
如果代表的是char的指针，则sizeof返回指针的长度是4(x86)或者8(x64)。


所以，以上的pc, str1, str2, "abc"均返回4/8


strlen则不同，strlen的实现类似如下：


?
size_t strlen(const char *str)
{
    if (!str)
        // 实现异常处理
    size_t len = 0;
    while (*str++) ++len;
    return len;
}
所以，他是根据'\0'判断字符串结尾的，用于指向字符的指针是错误的，会导致Undefined Behavior。


结果如下：


?
char c = 'a';
char *pc = &c;                 sizeof(pc) -> 4/8         strlen(pc) -> Undefined Behavior
char *str1 = "abc";            sizeof(str1) -> 4/8       strlen(str1) -> 3
const char * str2 = "abc";     sizeof(str2) -> 4/8       strlen(str2) -> 3
"abc";                         sizeof("abc") -> 4/8      strlen(str3) -> 3
1.1.2. char[]类型字符串
需要注意的不同容量的数组可能会容纳相同内容的字符串，以及隐式指定数组大小。


虽然数组名可以转换为对应的指针，但实际上数组名还包含了数组的大小，所以char *和char[]还是有区别的。


sizeof(char *)会返回指针的长度-> 4/8


sizeof(char[n])会返回数组的长度 -> n*1，这里不是数组的元素数，而是数组占用内存的长度=元素数*元素大小


而strlen只是单纯得去找'\0'，例子中的数组内容各不相同，结果却都相同。


?
char str1[] = "abc";           sizeof(str1) -> 4         strlen(str1) -> 3
char str2[] = "abc\0";         sizeof(str2) -> 5         strlen(str2) -> 3
char str3[10] = "abc";         sizeof(str3) -> 10        strlen(str3) -> 3
char str4[20] = "abc\0abc";    sizeof(str4) -> 20        strlen(str4) -> 3
1.2. C++ 类型字符串
string对象除了包含字符串内容，还包含了很多其他的东西，sizeof(string 对象)远大于字符串的大小，此外，strlen也不适用于string对象。


string的c_str()成员函数返回对应的C类型字符串，可以对其应用strlen。


string有内置的返回长度的成员函数size/length。


注意：内置的size/length的机制是基于vector的，返回内置vector的size，所以结果可能与strlen不同


?
string str1 = "abc";            sizeof(str1) -> 依赖于实现
                                strlen(str1.c_str()) -> 3
                               str1.size() -> 3
string str2 = "abc";
str2.push_back(0);
str2.push_back('a');
str2.push_back('b');            sizeof(str2) -> 依赖于实现
                                strlen(str2.c_str()) -> 3
                                str2.length() -> 6