C++primer5.8sizeof操作符--下（结构体 struct）未完_sizeof结构体在c++primer-优快云博客

转自：http://www.cnblogs.com/chengxin1982/archive/2009/01/13/1374575.html

结构体那部分参照：http://blog.youkuaiyun.com/fanfank/article/details/12175585

（结构体那部分不是很明白，结合字节存储排序大端小端那篇看）

sizeof( )用法总结

一、sizeof()功能：计算数据空间的字节数

1.与strlen()比较

strlen()计算字符数组的字符数，以”\0”为结束判断，不计算为’\0’的数组元素，所以当要对某个字符串使用strlen 函数时，这个字符串必须是以”\0”结尾的。
而sizeof计算数据（包括数组、变量、类型、结构体等）所占内存空间，用字节数表示。（在上一篇里）

2.指针与静态数组的sizeof操作

指针均可看为变量类型的一种。所有指针变量的sizeof 操作结果均为4。

数组做型参时，数组名称当作指针使用！

int *p; 
cout<<sizeof(p);//指针的sizeof是4，输出4;
cout<<sizeof(*p);//输出4，相当于sizeof(int)，int是4字节;      
//对于静态数组，sizeof可直接计算数组大小；
  int a[10];
  char b[]="hello";
cou<<sizeof(a);//等于4*10=40;
cout<<sizeof(b);//等于 1*6=6，因为char和bool是两个占用1个字节的类型;//

// 注意：数组做型参时，数组名称当作指针使用！！
void  fun(char p[])
 {sizeof(p)等于4}

//例子
double* (*a)[3][6]; 
      cout<<sizeof(a)<<endl; // 4 a为指针
      cout<<sizeof(*a)<<endl; // 72 *a为一个有3*6个指针元素的数组
      cout<<sizeof(**a)<<endl; // 24 **a为数组一维的6个指针
      cout<<sizeof(***a)<<endl; // 4 ***a为一维的第一个指针
      cout<<sizeof(****a)<<endl; // 8 ****a为一个double变量

（参照数组指针那篇）

问题解析：

a是一个很奇怪的定义，根据运算符的优先顺序：( )>[ ] >* ,所以可以看出首先a是一个指针，再者它是一个指向数组的指针，而且这个数组里边存放的是 double * 类型的数组。所以，他表示一个指向double*[3][6]类型数组的指针。既然是指针，所以sizeof(a)就是4。

3.格式的写法

sizeof操作符，对变量或对象可以不加括号，但若是类型，须加括号。

4.使用sizeof时string的注意事项

string s=”hello”;
sizeof(s)等于string类的大小，是4字节；
strlen(s)得到的是与字符串长度。5

5.union 与struct的空间计算

总体上遵循两个原则：

(1)整体空间是占用空间最大的成员（的类型）所占字节数的整倍数

(2)数据对齐原则—-内存按结构成员的先后顺序排列，当排到该成员变量时，其前面已摆放的空间大小必须是该成员类型大小的整倍数，如果不够则补齐，以此向后类推

注意：数组按照单个变量一个一个的摆放，而不是看成整体。如果成员中有自定义的类、结构体，也要注意数组问题。

//因为对齐问题使结构体的sizeof变得比较复杂，看下面的例子：(默认对齐方式下)
struct s1
{
char a;  //1字节
double b;// 8字节
int c;   //4字节
char d; //1字节
};

struct s2
{
char a;
char b;
int c;
double d;
};

cout<<sizeof(s1)<<endl; // 24
cout<<sizeof(s2)<<endl; // 16

同样是两个char类型，一个int类型，一个double类型，但是因为对齐问题，导致他们的大小不同。计算结构体大小可以采用元素摆放法，我举例子说明一下：首先，CPU判断结构体的对界，根据上一节的结论，s1和s2的对界都取最大的元素类型，也就是double类型的对界8。然后开始摆放每个元素。
对于s1，首先把a放到8的对界，假定是0，此时下一个空闲的地址是1，但是下一个元素d是double类型，要放到8的对界上，离1最接近的地址是8了，所以d被放在了8，此时下一个空闲地址变成了16，下一个元素c的对界是4，16可以满足，所以c放在了16，此时下一个空闲地址变成了20，下一个元素d需要对界1，也正好落在对界上，所以d放在了20，结构体在地址21处结束。由于s1的大小需要是8的倍数，所以21-23的空间被保留，s1的大小变成了24。
对于s2，首先把a放到8的对界，假定是0，此时下一个空闲地址是1，下一个元素的对界也是1，所以b摆放在1，下一个空闲地址变成了2；下一个元素c的对界是4，所以取离2最近的地址4摆放c，下一个空闲地址变成了8，下一个元素d的对界是8，所以d摆放在8，所有元素摆放完毕，结构体在15处结束，占用总空间为16，正好是8的倍数。

这里有个陷阱，对于结构体中的结构体成员，不要认为它的对齐方式就是他的大小，看下面的例子：
struct s1
{
char a[8];
};

struct s2
{
double d;
};

struct s3
{
s1 s;
char a;
};

struct s4
{
s2 s;
char a; 
};
cout<<sizeof(s1)<<endl; // 8
cout<<sizeof(s2)<<endl; // 8
cout<<sizeof(s3)<<endl; // 9
cout<<sizeof(s4)<<endl; // 16;
  s1和s2大小虽然都是8，但是s1的对齐方式是1，s2是8（double），所以在s3和s4中才有这样的差异。
  所以，在自己定义结构体的时候，如果空间紧张的话，最好考虑对齐因素来排列结构体里的元素。

补充：不要让double干扰你的位域 
　　在结构体和类中，可以使用位域来规定某个成员所能占用的空间，所以使用位域能在一定程度上节省结构体占用的空间。不过考虑下面的代码： 

struct s1 
{ 
　int i: 8; 
　int j: 4; 
　double b; 
　int a:3; 
}; 

struct s2 
{ 
　int i; 
　int j; 
　double b; 
　int a; 
}; 

struct s3 
{ 
　int i; 
　int j; 
　int a; 
　double b; 
}; 

struct s4 
{ 
　int i: 8; 
　int j: 4; 
　int a:3; 
　double b; 
}; 

cout<<sizeof(s1)<<endl; // 24 
cout<<sizeof(s2)<<endl; // 24 
cout<<sizeof(s3)<<endl; // 24 
cout<<sizeof(s4)<<endl; // 16 
　　可以看到，有double存在会干涉到位域（sizeof的算法参考上一节），所以使用位域的的时候，最好把float类型和double类型放在程序的开始或者最后。