sizeof

不需要頭檔案

C語言中

判斷資料類型長度符的關鍵字

用法

sizeof(類型說明符，數組名或表達式);

　　或sizeof 變量名

定義

sizeof是C/C++中的一個操作符（operator），簡單的說其作用就是傳回一個對象或者類型所占的記憶體位元組數。

文法

sizeof有三種文法形式，如下：

sizeof(object);//sizeof(對象);

sizeof(type_name);//sizeof(類型);

sizeofobject;//sizeof對象;

是以，

int i;

sizeof(i);//ok

sizeof i;//ok

sizeof(int);//ok

sizeofint;//error

既然寫法3可以用寫法1代替，為求形式統一以及減少我們大腦的負擔，第3種寫法，忘掉它吧！實際上，sizeof計算對象的大小也是轉換成對對象類型的計算，也就是說，同種類型的不同對象其sizeof值都是一緻的。這裡，對象可以進一步延伸至表達式，即sizeof可以對一個表達式求值，編譯器根據表達式的最終結果類型來确定大小，一般不會對表達式進行計算。如：

sizeof(2);//2的類型為int，是以等價于sizeof(int);

sizeof(2+3.14);//3.14的類型為double，2也會被提升成double類型，是以等價于sizeof(double);

sizeof也可以對一個函數調用求值，其結果是函數傳回類型的大小，函數并不會被調用，我們來看一個完整的例子：

charfoo()

{

printf("foo()hasbeencalled.\n");

return'a';

}

intmain()

size_tsz=sizeof(foo());

//foo()的傳回值類型為char，是以sz=sizeof(char)，foo()并不會被調用

printf("sizeof(foo())=%d\n",sz);

C99标準規定，函數、不能确定類型的表達式以及位域（bit-field）成員不能被計算sizeof值，即下面這些寫法都是錯誤的：

sizeof(foo);//error

void foo2(){}

sizeof(foo2());//error

struct S

unsigned int f1:1;

unsigned int f2:5;

unsigned int f3:12;

};

sizeof(S.f1);//error

sizeof的常量性

sizeof的計算發生在編譯時刻，是以它可以被當作常量表達式使用，如：

charary[sizeof(int)*10];//ok

最新的C99标準規定sizeof也可以在運作時刻進行計算，如下面的程式在Dev-C++中可以正确執行：

intn;

n=10;//n動态指派

charary[n];//C99也支援數組的動态定義

printf("%d\n",sizeof(ary));//ok.輸出10

但在沒有完全實作C99标準的編譯器中就行不通了，上面的代碼在VC6中就通不過編譯。是以我們最好還是認為sizeof是在編譯期執行的，這樣不會帶來錯誤，讓程式的可移植性強些。

基本資料類型的sizeof

這裡的基本資料類型指short、int、long、float、double這樣的簡單内置資料類型，由于它們都是和系統相關的，是以在不同的系統下取值可能不同，這務必引起我們的注意，盡量不要在這方面給自己程式的移植造成麻煩。

一般的，在32位編譯環境中，sizeof(int)的取值為4。

指針變量的sizeof

學過資料結構的你應該知道指針是一個很重要的概念，它記錄了另一個對象的位址。既然是來存放位址的，那麼它當然等于計算機内部位址總線的寬度。是以在32位計算機中，一個指針變量的傳回值必定是4（注意結果是以位元組為機關），但是，在64位系統中指針變量的sizeof結果為8。

char*pc="abc";

int*pi;

string*ps;

char**ppc=&pc;

void(*pf)();//函數指針

sizeof(pc);//結果為4

sizeof(pi);//結果為4

sizeof(ps);//結果為4

sizeof(ppc);//結果為4

sizeof(pf);//結果為4

指針變量的sizeof值與指針所指的對象沒有任何關系，正是由于所有的指針變量所占記憶體大小相等，是以MFC消息處理函數使用兩個參數WPARAM、LPARAM就能傳遞各種複雜的消息結構（使用指向結構體的指針）。

數組的sizeof

數組的sizeof值等于數組所占用的記憶體位元組數，如：

char a1[] = "abc"; int a2[3]; sizeof( a1 ); // 結果為4，字元末尾還存在一個NULL終止符 sizeof( a2 ); // 結果為3*4=12（依賴于int）

一些朋友剛開始時把sizeof當作了求數組元素的個數，如今你應該知道這是不對的，那麼應該怎麼求數組元素的個數呢Easy，通常有下面兩種寫法：

intc1=sizeof(a1)/sizeof(char);//總長度/單個元素的長度  char型

intc2=sizeof(a2)/sizeof(a2[0]);//總長度/第一個元素的長度 int型

寫到這裡，提一問，下面的c3，c4值應該是多少呢

voidfoo3(chara3[3])

intc3=sizeof(a3);//c3==

voidfoo4(chara4[])

intc4=sizeof(a4);//c4==

也許當你試圖回答c4的值時已經意識到c3答錯了，是的，c3!=3。這裡函數參數a3已不再是數組類型，而是蛻變成指針，相當于char* a3，為什麼仔細想想就不難明白，我們調用函數foo3時，程式會在棧上配置設定一個大小為3的數組嗎不會！數組是“傳址”的，調用者隻需将實參的位址傳遞過去，是以a3自然為指針類型（char*），c3的值也就為4。

結構體的sizeof

這是初學者問得最多的一個問題，是以這裡有必要多費點筆墨。讓我們先看一個結構體：

structS1{charc;inti;};

問sizeof(s1)等于多少聰明的你開始思考了，char占1個位元組，int占4個位元組，那麼加起來就應該是5。是這樣嗎？你在你機器上試過了嗎？也許你是對的，但很可能你是錯的！VC6中按預設設定得到的結果為8。

我們來好好琢磨一下sizeof的定義——sizeof的結果等于對象或者類型所占的記憶體位元組數，好吧，那就讓我們來看看S1的記憶體配置設定情況：

S1s1={'a',0xFFFFFFFF};

定義上面的變量後，加上斷點，運作程式，觀察s1所在的記憶體，你發現了什麼

以我的VC6.0為例，s1的位址為0x0012FF78，其資料内容如下：

0012FF78: 61 CC CC CC FF FF FF FF

發現了什麼怎麼中間夾雜了3個位元組的CC看看MSDN上的說明：

When applied to a structure type or variable, sizeof returns the actual size, which may include padding bytes inserted for alignment.

原來如此，這就是傳說中的位元組對齊啊！一個重要的話題出現了。

為什麼需要位元組對齊計算機組成原理教導我們這樣有助于加快計算機的取數速度，否則就得多花指令周期了。為此，編譯器預設會對結構體進行處理（實際上其它地方的資料變量也是如此），讓寬度為2的基本資料類型（short等）都位于能被2整除的位址上，讓寬度為4的基本資料類型（int等）都位于能被4整除的位址上，以此類推。這樣，兩個數中間就可能需要加入填充位元組，是以整個結構體的sizeof值就增長了。

讓我們交換一下S1中char與int的位置：

structS2{inti;charc;};

看看sizeof(S2)的結果為多少，怎麼還是8再看看記憶體，原來成員c後面仍然有3個填充位元組，這又是為什麼啊别着急，下面總結規律。

位元組對齊的細節和編譯器實作相關，但一般而言，滿足三個準則：

1)結構體變量的首位址能夠被其最寬基本類型成員的大小所整除；

2)結構體每個成員相對于結構體首位址的偏移量（offset）都是成員大小的整數倍，如有需要編譯器會在成員之間加上填充位元組（internal padding）；

3)結構體的總大小為結構體最寬基本類型成員大小的整數倍，如有需要編譯器會在最末一個成員之後加上填充位元組（trailing padding）。

對于上面的準則，有幾點需要說明：

1) 前面不是說結構體成員的位址是其大小的整數倍，怎麼又說到偏移量了呢因為有了第1點存在，是以我們就可以隻考慮成員的偏移量，這樣思考起來簡單。想想為什麼。

結構體某個成員相對于結構體首位址的偏移量可以通過宏offsetof()來獲得，這個宏也在stddef.h中定義，如下：

#defineoffsetof(s,m)(size_t)&(((s*)0)->m)

例如，想要獲得S2中c的偏移量，方法為

size_tpos=offsetof(S2,c);//pos等于4

2) 基本類型是指前面提到的像char、short、int、float、double這樣的内置資料類型，這裡所說的“資料寬度”就是指其sizeof的大小。由于結構體的成員可以是複合類型，比如另外一個結構體，是以在尋找最寬基本類型成員時，應當包括複合類型成員的子成員，而不是把複合成員看成是一個整體。但在确定複合類型成員的偏移位置時則是将複合類型作為整體看待。

這裡叙述起來有點拗口，思考起來也有點撓頭，還是讓我們看看例子吧（具體數值仍以VC6為例，以後不再說明）：

structS3{charc1;S1s;charc2;};

S1的最寬簡單成員的類型為int，S3在考慮最寬簡單類型成員時是将S1“打散”看的，是以S3的最寬簡單類型為int，這樣，通過S3定義的變量，其存儲空間首位址需要被4整除，整個sizeof(S3)的值也應該被4整除。

c1的偏移量為0，s的偏移量呢這時s是一個整體，它作為結構體變量也滿足前面三個準則，是以其大小為8，偏移量為4，c1與s之間便需要3個填充位元組，而c2與s之間就不需要了，是以c2的偏移量為12，算上c2的大小為13，13是不能被4整除的，這樣末尾還得補上3個填充位元組。最後得到sizeof(S3)的值為16。

通過上面的叙述，我們可以得到一個公式：

結構體的大小等于最後一個成員的偏移量加上其大小再加上末尾的填充位元組數目，即：

sizeof(struct)=offsetof(lastitem)+sizeof(lastitem)+sizeof(trailingpadding)

到這裡，朋友們應該對結構體的sizeof有了一個全新的認識，但不要高興得太早，有一個影響sizeof的重要參量還未被提及，那便是編譯器的pack指令。它是用來調整結構體對齊方式的，不同編譯器名稱和用法略有不同，VC6中通過#pragmapack實作，也可以直接修改/Zp編譯開關。#pragmapack的基本用法為：

#pragmapack(n)

，n為位元組對齊數，其取值為1、2、4、8、16，預設是8，如果這個值比結構體成員的sizeof值小，那麼

該成員的偏移量應該以此值為準，即是說，結構體成員的偏移量應該取二者的最小值，

公式如下：

offsetof(item)=min(n,sizeof(item))

再看示例：

#pragmapack(push)//将目前pack設定壓棧儲存

#pragmapack(2)//必須在結構體定義之前使用

#pragmapack(pop)//恢複先前的pack設定

計算sizeof(S1)時，min(2, sizeof(i))的值為2，是以i的偏移量為2，加上sizeof(i)等于6，能夠被2整除，是以整個S1的大小為6。

同樣，對于sizeof(S3)，s的偏移量為2，c2的偏移量為8，加上sizeof(c2)等于9，不能被2整除，添加一個填充位元組，是以sizeof(S3)等于10。

如今，朋友們可以輕松的出一口氣了，:)

還有一點要注意，“空結構體”（不含資料成員）的大小不為0，而是1。試想一個“不占空間”的變量如何被取位址、兩個不同的“空結構體”變量又如何得以區分呢于是，“空結構體”變量也得被存儲，這樣編譯器也就隻能為其配置設定一個位元組的空間用于占位了。如下：

struct S5 { }; sizeof( S5 ); // 結果為1含位域結構體的sizeof

前面已經說過，位域成員不能單獨被取sizeof值，我們這裡要讨論的是含有位域的結構體的sizeof，隻是考慮到其特殊性而将其專門列了出來。

C99規定int、unsigned int和bool可以作為位域類型，但編譯器幾乎都對此作了擴充，允許其它類型類型的存在。使用位域的主要目的是壓縮存儲，其大緻規則為：

1) 如果相鄰位域字段的類型相同，且其位寬之和小于類型的sizeof大小，則後面的字段将緊鄰前一個字段存儲，直到不能容納為止；

2) 如果相鄰位域字段的類型相同，但其位寬之和大于類型的sizeof大小，則後面的字段将從新的存儲單元開始，其偏移量為其類型大小的整數倍；

3) 如果相鄰的位域字段的類型不同，則各編譯器的具體實作有差異，VC6采取不壓縮方式，Dev-C++采取壓縮方式；

4) 如果位域字段之間穿插着非位域字段，則不進行壓縮；

5) 整個結構體的總大小為最寬基本類型成員大小的整數倍。

9.聯合體的sizeof

結構體在記憶體組織上是順序式的，聯合體則是重疊式，各成員共享一段記憶體，是以整個聯合體的sizeof也就是每個成員sizeof的最大值。結構體的成員也可以是複合類型，這裡，複合類型成員是被作為整體考慮的。

是以，下面例子中，U的sizeof值等于sizeof(s)。

unionU

inti;

charc;

S1s;

與strlen差別

strlen(char*)函數求的是字元串的實際長度，直到遇到第一個'\0'，然後就傳回計數值，且不包括'\0'。

char aa[10];cout<<strlen(aa)<<endl; //結果是不定的，因為未初始化，'\0'在記憶體中的位置不确定

char aa[10]={'\0'}; cout<<strlen(aa)<<endl; //結果為0

char aa[10]="jun"; cout<<strlen(aa)<<endl; //結果為3

而sizeof()函數傳回的是變量聲明後所占的記憶體數，不是實際長度。

sizeof(aa) 傳回10 int a[10]; sizeof(a) 傳回40

1.sizeof操作符的結果類型是size_t，它在頭檔案中typedef為unsigned　int類型。

該類型保證能容納實作所建立的最大對象的位元組大小。

2.sizeof是算符，strlen是函數。

3.sizeof可以用類型做參數，strlen隻能用char*做參數，且必須是以''\0''結尾的。

sizeof還可以用函數做參數，比如：

shortf();

printf("%d\n",sizeof(f()));

輸出的結果是sizeof(short)，即2。

4.數組做sizeof的參數不退化，傳遞給strlen就退化為指針了。

5.大部分編譯程式在編譯的時候就把sizeof計算過了是類型或是變量的長度這就是sizeof(x)可以用來定義數組維數的原因

charstr[20]="0123456789";

inta=strlen(str);//a=10;

intb=sizeof(str);//而b=20;

6.strlen的結果要在運作的時候才能計算出來，是用來計算字元串的長度，不是類型占記憶體的大小。

7.sizeof後如果是類型必須加括弧，如果是變量名可以不加括弧。這是因為sizeof是個操作符不是個函數。

8.當适用于一個結構類型時或變量， sizeof 傳回實際的大小，當适用于靜态的空間數組， sizeof 歸還全部數組的尺寸。

sizeof 操作符不能傳回被動态分派的數組或外部數組的尺寸

9.數組作為參數傳給函數時傳的是指針而不是數組，傳遞的是數組的首位址，

如：

fun(char[8])fun(char[])

都等價于 fun(char *)

特别注意：

1.sizeof是運算符，strlen是函數，具體如下：

sizeof

strlen

頭檔案：stddef.h格式：1) sizeof( object ); // sizeof( 對象 );

2) sizeof( type_name ); // sizeof( 類型 );

3) sizeof object; // sizeof 對象

功能：一個對象或者類型所占的記憶體位元組數;

說明：sizeof操作符的結果類型是size_t，typedef unsigned int size_t;

原型：extern unsigned int strlen(char *s);頭檔案：string.h

格式：strlen (字元數組名)

功能：計算字元串s的(unsigned int型)長度,不包括'\0'在内

說明：傳回s的長度，不包括結束符NULL。

2.strlen隻能用char*做參數，且必須是以''\0''結尾的，而sizeof可用類型做參數，還可用函數做參數，如：

intsum();

printf("%d\n",sizeof(sum()));//輸出的結果是sizeof(int)，即4。

3.數組做sizeof的參數不退化，傳遞給strlen就退化為指針了。

4.大部分編譯程式,sizeof在編譯時确定，是以sizeof(x)可以用來定義數組維數；而strlen要在運作時才能計算出來，用來計算字元串的長度，而不是類型占記憶體的大小；

charstr[20]="0123456789";　

intlen1=strlen(str);//len1=10;　

intlen2=sizeof(str);//len2=20;

5.sizeof後，若為類型必須加括弧，若為變量名可以不加括弧。這是因為sizeof是個操作符不是個函數。

　　6.當适用于一個結構類型時或變量， sizeof 傳回實際的大小；當适用一靜态地空間數組，sizeof 歸還全部數組的尺寸。

　　sizeof 操作符不能傳回動态地被分派了的數組或外部的數組的尺寸；

　　7.數組作為參數傳給函數時傳的是指針而不是數組，傳遞的是數組的首位址，

　　如：

fun(char[8])　

fun(char[])

都等價于 fun( char * )

　　在C++裡參數傳遞數組永遠都是傳遞指向數組首元素的指針，編譯器不知道數組的大小，如果想在函數内知道數組的大小， 需要這樣做：

　　進入函數後用memcpy拷貝出來，長度由另一個形參傳進去

fun(unsigedchar*p1,intlen)　

unsignedchar*buf=newunsignedchar[len+1];

memcpy(buf,p1,len);

常在用到 sizeof 和 strlen 的時候，通常是計算字元串數組的長度，如果是對指針，結果則會不一樣的：

　　char* str = "abacd";

　　sizeof(str) //結果 4 --->str是指向字元串常量的字元指針，sizeof 獲得的是一個指針所占的空間,應該是長整型的，是以是4；

　　sizeof(*str) //結果 1 --->*str是第一個字元，其實就是字元串的第一位'a' 所占的記憶體空間，是char類型的，占了 1 位；

　　strlen(str)= 5 //--->若要獲得這個字元串的長度，則一定要使用 strlen

看了上面的詳細解釋，發現兩者的使用還是有差別的，從這個例子可以看得很清楚：

int a=strlen(str); //a=10; >>>> strlen 計算字元串的長度，以結束符 0x00 為字元串結束。

int b=sizeof(str); //而b=20; >>>> sizeof 計算的則是配置設定的數組str[20] 所占的記憶體空間的大小，不受裡面存儲的内容改變。

上面是對靜态數組處理的結果，如果是對指針，結果就不一樣了

char* ss = "0123456789";

sizeof(ss) 結果 4 ===》ss是指向字元串常量的字元指針，sizeof 獲得的是一個指針的之所占的空間,應該是

長整型的，是以是4

sizeof(*ss) 結果 1 ===》*ss是第一個字元其實就是獲得了字元串的第一位'0' 所占的記憶體空間，是char類

型的，占了 1 個位元組

strlen(ss)= 10 >>>> 如果要獲得這個字元串的長度，則一定要使用 strlen

sizeof傳回對象所占用的位元組大小. //正确

strlen傳回字元個數. //正确

在使用sizeof時，有一個很特别的情況，就是數組名到指針蛻變，

charArray[3]={'0'};

sizeof(Array)==3;

char*p=Array;

strlen(p)==1;//sizeof(p)結果為4

在傳遞一個數組名到一個函數中時，它會完全退化為一個指針

大部分編譯程式 在編譯的時候就把sizeof計算過了 是類型或是變量的長度

這就是sizeof(x)可以用來定義數組維數的原因

charss[]="0123456789";

sizeof(ss)結果11===》ss是數組，計算到\0位置，是以是10+1

sizeof(*ss)結果1===》*ss是第一個字元

charss[100]="0123456789";

sizeof(ss)結果是100===》ss表示在記憶體中的大小100×1

strlen(ss)結果是10===》strlen是個函數内部實作是用一個循環計算到\0為止之前

intss[100]="0123456789";

sizeof(ss)結果400===》ss表示在記憶體中的大小100×4

strlen(ss)錯誤===》strlen的參數隻能是char*且必須是以'\0'結尾的

charq[]="abc";

charp[]="a\n";

sizeof(q),sizeof(p),strlen(q),strlen(p);

結果是 4 3 3 2

第三個例子

charszPath[MAX_PATH]

如果在函數内這樣定義，那麼sizeof(szPath)将會是MAX_PATH，但是将szPath作為虛參聲明時

（voidfun(charszPath[MAX_PATH]))

sizeof(szPath) 卻會是4(指針大小)

還有一位網友的說明也很好：

其實了解 sizeof 隻需要抓住一個要點：棧

程式存儲分布有三個區域：棧、靜态和動态。能夠從代碼直接操作的對象，包括任何類型的變量、指針，都是在棧上的；動态和靜态存儲區是靠棧上的所有指針間接操作的。 sizeof 操作符，計算的是對象在棧上的投影體積；記住這個就很多東西都很清楚了。

charconst*static_string="Hello";

//sizeof(static_string)是sizeof一個指針，是以在32bitsystem是4

charstack_string[]="Hello";

//sizeof(stack_string)是sizeof一個數組，是以是6*sizeof(char)

char*string=newchar[6];

strncpy(string,"Hello",6");

//sizeof(string)是sizeof一個指針，是以還是4。

//和第一個不同的是，這個指針指向了動态存儲區而不是靜态存儲區。

不管指針指向的内容在什麼地方，sizeof 得到的都是指針的棧大小