offsetof_计算结构体偏移量

最新推荐文章于 2024-11-28 14:51:23 发布

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本文深入解析了Linux2.4.0源码中offsetof宏的工作原理，详细解释了该宏如何通过类型转换和指针操作计算结构体成员相对于结构体起始位置的偏移量。通过对offsetof宏的逐行分析，读者可以理解其在不创建实际对象的情况下，如何准确地获取成员变量的偏移地址。

Linux2.4.0源码：
#ifndef _LINUX_STDDEF_H
#define _LINUX_STDDEF_H

#undef NULL
#if defined(__cplusplus)
#define NULL 0
#else
#define NULL ((void *)0)
#endif

#undef offsetof
#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)

#endif

offsetof：接受两个参数：TYPE、MEMBER
TYPE：结构体类型
MEMBER：结构体成员

((TYPE *)0) ：数字0强制转换成 TYPE * 型的指针类型。相当于 ((TYPE *)0) 指向0地址，不论0地址是否合法，是否存在一个结构体对象， ((TYPE *)0)操作后都会把以0地址为首的一片连续内存当成一个结构体对象供offsetof操作。

((TYPE *)0)->MEMBER ：((TYPE *)0) 这个指针获取TYPE结构体对象中的MEMBER成员(以只读的方式操作内存，尽管地址不合法，但编译器不会报错)

&((TYPE *)0)->MEMBER：对TYPE结构体对象中的MEMBER成员取地址。

((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)：将对TYPE结构体对象中的MEMBER成员取地址后的对象强转成整形

((TYPE *)0) 以0 地址为首进行操作，获取到TYPE的MEMBER成员的地址，把这个地址强制转换成 size_t 类型，就相当于结构体成员相对于首地址的偏移量

#define Offset(type ,exp) ((int)(&((type*)0)->exp))
struct Student
{
   char s_id[10];
   char s_name[10];
   char s_sex;
   int s_age;
   char s_addr[20];
   double s_score;
   int num;
};
int main()
{
   cout<<Offset(Student,s_name)<<endl;
   cout<<Offset(Student,s_addr)<<endl;
   cout<<Offset(Student,num)<<endl;
   return 0;
}