詳解sizeof

一、sizeof的概念

　　sizeof是C語言的一種單目操作符，如C語言的其他操作符++、--等。

它并不是函數。

sizeof操作符以位元組形式給出了其操作數的存儲大小。

操作數可以是一個表達式或括在括号内的類型名。

操作數的存儲大小由操作數的類型決定。　

二、sizeof的使用方法

　　1、用于資料類型　

　　sizeof使用形式: sizeof(type)

　　資料類型必須用括号包覆: sizeof(int)

　　2、用于變量　

　　sizeof使用形式: sizeof(var_name) 或 sizeof　var_name　

　　變量名可以不用括号包覆.如sizeof (var_name)，sizeof　var_name等都是正确形式

帶括号的用法更普遍，大多數程式員采用這種形式。　

　　注意：sizeof操作符不能用于函數類型，不完全類型或位字段。

不完全類型指具有未知存儲大小的資料類型，

如未知存儲大小的數組類型、未知内容的結構或聯合類型、void類型等。　

　　例如: sizeof(max) --若此時變量max定義為int　max();

sizeof(char_v)　 --若此時char_v定義為char　char_v[MAX]且MAX未知，

sizeof(void)

以上都是不正确形式。　

三、sizeof的結果(以下結果都是在Linux v2.6 gcc v4擷取)

　　sizeof操作符的結果類型是size_t

它在頭檔案中定義為: typedef unsigned int size_t;

該類型保證能容納實作所建立的最大對象的位元組大小.

　　1、ANSI　C正式規定字元類型為1位元組。　

sizeof(char) = 1;

sizeof(unsigned char) = 1;

sizeof(signed char) = 1;

　　

　　2、其他類型在ANSI　C中沒有具體規定，大小依賴于實作。

　

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、當操作數是指針時，sizeof依賴于編譯器。

Microsoft　C/C++7.0中，near類指針位元組數為2，far、huge類指針位元組數為4。

一般Unix/Linux的指針位元組數為4。　

例如: char *p; //Linux中

sizeof(p) = 4;

　　4、當操作數具有數組類型時，其結果是數組的總位元組數。

例如: char a[5];

int b[5];

sizeof(a) = 5;

sizeof(b) = 20;

5、當操作數是具體的字元串或者數值時，會根據具體的類型進行相應轉化。

例如: sizeof(8) = 4; //自動轉化為int類型

sizeof(8.8) = 8; //自動轉化為double類型，注意，不是float類型

sizeof("ab") = 3 //自動轉化為數組類型，

//長度是4，不是3，因為加上了最後的'\n'符

//有資料說，會自動轉化為指針類型(Linux為4)

//可能和作業系統與編譯器有關系

　　6、當操作數是聯合類型時，sizeof是其最大位元組成員的位元組數。

當操作數是結構類型時，sizeof是其成員類型的總位元組數，包括補充位元組在内。　

還是讓我們拿例子來說話:

union u{ //對union來說

char c;

double d;

}u;

sizeof(u) = max(sizeof(c),sizeof(d)) = sizeof(1,8) = 8;

　　struct a{ //對struct來說

char　b;　

double　x;

}a;

　　在Linux上: sizeof(a) = 12;

而一般sizeof(char) + sizeof(double) = 9;

　　這是因為編譯器在考慮對齊問題時，在結構中插入空位以控制各成員對象的位址對齊。

但如果全對齊的話，sizeof(a) = 16, 這是因為b被放到偏移量為0的位址，占1個位元組；

在存放x時，double類型長度為8，需要放到能被8整除的偏移量上，這時候需要補7個空位元組，

達到8個，這時候偏移量為8，放上x後長度為16。

在此例中，所有的結構成員都要放在被4整除的位址(Linux的存放方式)，這裡補3個位元組，是以為12。

　　7、當操作數是函數中的數組形參或函數類型的形參:

sizeof給出其指針的大小，Linux中值為4。

四、sizeof與其他操作符的關系

　　sizeof的優先級為2級，比/、%等3級運算符優先級高。

它可以與其他操作符一起組成表達式:

例如: int i = 10;

i * sizeof(int);

五、sizeof的主要用途

　　1、主要用途是與存儲配置設定和I/O系統那樣的例程進行通信。

例如: void　*malloc(size_t　size);

　　 size_t　fread(void　*ptr, size_t　size, size_t　nmemb, FILE　*　stream);　

　　2、另一個的主要用途是計算數組中元素的個數。

例如: void　*memset(void　*s, int　c, sizeof(s));

sizeof與strlen的差別

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：

short f();

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

char str[20]="0123456789";

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

int b=sizeof(str); //而b=20;

6.strlen的結果要在運作的時候才能計算出來，時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.當适用了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

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 *)

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(unsiged char *p1, int len)

{

unsigned char* buf = new unsigned char[len+1]

memcpy(buf, p1, len);

}

我們能常在用到 sizeof 和 strlen 的時候，通常是計算字元串數組的長度

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：

char str[20]="0123456789";

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 位

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