C语言基础知识之sizeof

最新推荐文章于 2024-08-05 02:00:04 发布

星辰小海24

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分类专栏： C语言文章标签： c语言计算机基础

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本文详细解析C语言中sizeof运算符的使用方法和特点，包括其基本概念、使用对象、场景实例，以及与strlen函数的区别，帮助读者深入理解并正确运用sizeof。

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1 基本概念

sizeof是以字节的形式计算出操作数的存储空间的大小 ，一种单目运算符，并不是函数。

2 使用对象

sizeof的使用对象包括具体的数据类型或者变量；不能用于函数类型，不完全类型或位字段，因为不知道其存储空间大小。

3 使用场景

sizeof的返回结果类型是size_t, 在头文件中定义为: typedef unsigned int size_t

1、C正式规定字符类型为1字节。

sizeof(char)          = 1;
sizeof(unsigned char) = 1;
sizeof(signed char)   = 1;

2、C中没有具体规定，大小依赖于实现。

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、当操作数是指针时

一般Unix/Linux的指针字节数为4。　   
例如: char *p;     sizeof(p) = 4;   sizeof(*p)=1;   //*p取值为char类型 
     int *a = malloc(100);    sizeof(a) = 4;  sizeof(*a)=4;

4、当操作数具有数组类型时，其结果是数组的总字节数。

例如: char a[5];
      int  b[5];
      sizeof(a) = 5;
      sizeof(b) = 20;

5、当操作数是具体的字符串或者数值时，会根据具体的类型进行相应转化。

例如: sizeof(8)    = 4;  //自动转化为int类型
      sizeof(8.8)  = 8;  //自动转化为double类型，注意，不是float类型
      sizeof("ab") = 3   //自动转化为数组类型，注意加上了最后的'\n'符

6、当操作数是联合类型时，sizeof是其最大字节成员的字节数。

还是让我们拿例子来说话:
union  u{             //对union来说
      char c;
      double d;
}u;
sizeof(u) = max(sizeof(c),sizeof(d)) = sizeof(1,8) = 8;

7、当操作数是结构类型时，sizeof是其成员类型的总字节数，包括补充字节在内。

struct a{             //对struct来说
       char　b;　
       double　x;
 }a;

四字节对其的情况下，sizeof(a) = 12;
八字节对其时，sizeof(a) = 16, 这是因为b被放到偏移量为0的地址，占1个字节；在存放x时，double类型长度为8，需要放到能被8整除的偏移量上，这时候需要补7个空字节。

4 与strlen区别

strlen是一个函数，用来计算字符串的长度，即元素个数，strlen只能用char *作为参数，不包括‘\0’结束符

举例：

1：

char s[10] = "12345";
int a = strlen(s);        
int b = sizeof(s);

a = 5，因为strlen计算的是字符串的实际长度；b = 10,sizeof计算的是数组分配的空间大小。

2：

char *s = "0123456789";
int i = sizeof(s); 
int j = sizeof(*s); 
int k = strlen(s);

i = 4，因为sizeof获得的是一个指针的值所占的地址空间，占4个字节；
j = 1，这是因为 ss 为第一个字符 ‘0’ 所以占一个字节；
k = 10，这是因为strlen所获得的是此字符串的实际长度;

3：

char buffer[] = "Hello";
int m = strlen(buffer); 
int n = sizeof(buffer);

m = 5，这是因为strlen测量的是字符串的实际长度；
n = 6，’\0’也需要占用一个字节，5+1。

char buf[]={'a','b','c','d','e','f'};
int m = strlen(buf); 
int n = sizeof(buf);

m=随机值，没有/0结束符,返回的值是一个不确定的值
n=6, 数组buf以单个元素赋值，没有/0结束符，所以所占空间的大小为6个字节。

[参考博文]
https://blog.youkuaiyun.com/Yelbosh/article/details/12656113
https://blog.youkuaiyun.com/M_joy666/article/details/80471230