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聊聊C語言中sizeof運算符的一個陷阱_C 語言

作者:風靜如云 ? 更新時間: 2022-12-07 編程語言

sizeof運算符通常用于獲取變量或類型所占內存的大小(單位是字節)

#include <stdio.h>
 
struct D{
    char a;
    int b;
};
 
int main()
{
    int a = 0;
    struct D d;
    printf("sizeof(a)=%ld\n", sizeof(a));
    printf("sizeof(int)=%ld\n", sizeof(int));
    printf("sizeof(d)=%ld\n", sizeof(d));
    printf("sizeof(struct D)=%ld\n", sizeof(struct D));
    return 0;
}

運行程序輸出:

sizeof(a)=4
sizeof(int)=4
sizeof(d)=8
sizeof(struct D)=8

使用此特性可以結合memset,對數據結構進行初始化:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
 
struct D{
    char a;
    int b;
};
 
int main()
{
	D d;
	printf("before init:a=%d, b=%d\n", d.a, d.b);
	memset(&d, 0, sizeof(d));
	printf("after init:a=%d, b=%d\n", d.a, d.b);
    return 0;
}

運行程序輸出:

before init:a=16, b=0
after init:a=0, b=0

不過在使用sizeof時需要注意,對于指針類型的變量,只會求值指針的大小,不會求值其指向內容的大小:

#include <stdio.h>
 
int main()
{
    char str[10] = {0};
    char* pStr = str;
    printf("sizeof(str)=%ld\n", sizeof(str));
    printf("sizeof(pStr)=%ld\n", sizeof(pStr));
    return 0;
}

運行程序輸出:

sizeof(str)=10
sizeof(pStr)=8

這對于通過函數參數進行sizeof求值是一個陷阱:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
 
void f(char *pStr)
{
	memset(pStr, 'a', sizeof(pStr));
	printf("pStr:%s sizeof(pStr)=%ld\n", pStr, sizeof(pStr));
}
 
int main()
{
    char str[10] = "123456789";
    printf("str:%s sizeof(str)=%ld\n", str, sizeof(str));
    f(str);
    return 0;
}

運行程序輸出:

str:123456789 sizeof(str)=10
pStr:aaaaaaaa9 sizeof(pStr)=8

可見,在函數f內,通過指針pStr求值sizeof,獲得的是指針的大小(64位系統上位8個字節),如果依據此指來初始化str,那么只能操作8個字節,也就導致了調用函數f后,str進入了一種混亂的狀態,其內容為:aaaaaaaa9

Sizeof的作用非常簡單:求對象或者類型的大小。然而sizeof又非常復雜,它涉及到很多特殊情況,本篇把這些情況分門別類,總結出了sizeof的10個特性:

(0)sizeof是運算符,不是函數;

(1)sizeof不能求得void類型的長度;

(2)sizeof能求得void類型的指針的長度;

(3)sizeof能求得靜態分配內存的數組的長度!

(4)sizeof不能求得動態分配的內存的大小!

(5)sizeof不能對不完整的數組求長度;

(6)當表達式作為sizeof的操作數時,它返回表達式的計算結果的類型大小,但是它不對表達式求值!

(7)sizeof可以對函數調用求大小,并且求得的大小等于返回類型的大小,但是不執行函數體!

(8)sizeof求得的結構體(及其對象)的大小并不等于各個數據成員對象的大小之和!

(9)sizeof不能用于求結構體的位域成員的大小,但是可以求得包含位域成員的結構體的大小!

概述:

Sizeof是C/C++中的關鍵字,它是一個運算符,其作用是取得一個對象(數據類型或者數據對象)的長度(即占用內存的大小,以byte為單位)。其中類型包含基本數據類型(不包括void)、用戶自定義類型(結構體、類)、函數類型。數據對象是指用前面提到的類型定義的普通變量和指針變量(包含void指針)。不同類型的數據的大小在不同的平臺下有所區別,但是c標準規定所有編譯平臺都應該保證sizeof(char)等于1。關于sizeof的更多概述你可以在msdn總輸入sizeof進行查詢。

總結

原文鏈接:https://blog.csdn.net/jiemashizhen/article/details/127598012

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