struct 中的member variable 的offset的宏定义

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本文详细解释了C语言中offsetof宏的定义与使用方法，并通过具体示例帮助读者理解如何利用该宏来计算结构体成员变量的偏移量。

struct 中的member variable 的offset的宏定义

#define offsetof(s,m) (size_t)&reinterpret_cast<const volatile char&>((((s *)0)->m))

定义：#define offsetof(type, f) ((size_t) ((char *)&((type *)0)->f - (char *)(type *)0))

解释：

【akirya】:
先将0转化为 type*类型的指针,然后取得成员变量的地址,在减去0
最后得到的就是成员变量的偏移地址.
【Jarrylogin】:
0转化为 type*类型的指针是不是空指针？它如何知道f
【qwe896】:
http://c-faq-chn.sourceforge.net/ccfaq/node30.html
我在上面网页中找到的这个解释，你看是不是正确：
3.12 如何确定域在结构中的字节偏移？
ANSI C在<stddef.h> 中定义了offsetof() 宏, 用 offsetof(struct s, f) 可以计算出域 f 在结构 s 中的偏移量。如果出于某种原因, 你需要自己实现这个功能, 可以使用下边这样的代码:
#define offsetof(type, f) ((size_t)
    ((char *)&((type *)0)->f - (char *)(type *)0))
这种实现不是 100% 的可移植; 某些编译器可能会合法地拒绝接受。
【akirya】:
你知道结构体怎么找到成员变量的么?
就是结构体对象的地址+偏移量;
struct type
{
int x;
int f;
};
type*p = new type;
printf("%d,%d/n",p,&(p->f));
这样的输出你能理解么
只不过那个宏现将0转化为type*类型
只要不访问成员变量就不会引起访问违规.
to qwe896(老蒋)
能不能列举一个无法编译这样代码的C编译器?
【Chiyer】:
#define offsetof(s,m) (size_t)&(((s *)0)->m)
然后到网上查了一下，发现还真的是很有用，附带一位大侠的解说：
struct   AAA
{
int   i;
int   j;
};
struct AAA *pAAA;
pAAA=new AAA;
这时，pAAA实际上是一个Pointer, 指向某一确定的内存地址，比如0x1234;
而 pAAA->i 整体是一个int型变量，其地址是&(pAAA->i) ,'&'为取址运算符；
那么&(pAAA->i)一定等于0x1234,因为i是结构体AAA的第一个元素。
而&(pAAA->j)一定是0x1234 + 0x4 = 0x1238; 因为sizeof(int) = 4;
这个做法的巧妙之处就是：它把“0”作为上例中的pAAA,那么 &(pAAA->j)就是j的
offset啦
解析结果是：
(s   *)0 ,将 0 强制转换为Pointer to   "s"
可以记 pS = (s *)0 ，pS是指向s的指针，它的值是0;
那么pS->m就是m这个元素了，而&(pS->m)就是m的地址，而在本例中就是offset啦
再把结果强制转换为size_t型的就OK 了，size_t其实也就是int啦！！
【ky310】:
支持一下
【yulefox】:
#define offsetof(type, f) ((size_t) /
((char *)&((type *)0)->f - (char *)(type *)0))
type为class或struct类型名，f为type类型成员。现在要确定f在type对象模型中的空间位置，很自然地想到将一个type类型对象起始地址设为0，再计算出f的起始地址，二者之差即为f在type中的位置：
type类型对象：(type *)0
对象起始地址：(char *)&((type *)0)，char *是为了保证字节为单位，只要你不试图去改变它，这样是合法的
f的起始地址：((char *)&((type *)0)->f
【Jarrylogin】:
越来越混了
(s   *)0 ,将 0 强制转换为Pointer to   "s"
可以记 pS = (s *)0 ，pS是指向s的指针，它的值是0;
pS->m就是m这个元素？0明显不等于0x1234，那如何找到m，是不是我理解错误？
【Jarrylogin】:
只要不访问成员变量就不会引起访问违规.怎么理解？
【akirya】:
int *p=0;
*p=1;访问违规
pS->m就是m这个元素？0明显不等于0x1234，那如何找到m，是不是我理解错误？
在这个时候编译器会将计算this+偏移地址
pS->m=0;会对this+偏移地址的内容进行赋值
【Jarrylogin】:
你是说 0在此处时编译器会将它看成this指针？
【akirya】:
说习惯了this是指结构体变量的地址.
不是看成
代码中 (type *)0 就是强制转换
&((type *)0)->f
这个是一部分
(char *)&((type *)0)->f
这个也是一部分
(char *)(type *)0)
分开看就容易理解了
【contain_universe】:
#define offsetof(type, f) ((size_t)((char *)&((type *)0)->f - (char *)(type *)0))
宏定义是:求得成员f在type变量中的偏移量
给你个调用实例
struct list{
char ch;
int num;
int f;
}demo;
size_t offset = offsetof(demo, f);
上面说的也不错
【Jarrylogin】:
请问楼上此处0和this指针是如何联系上的？
【akirya】:
this指针是在struct内部使用的
外部用的话就是结构体的指针了,通常两个值是一样的
【Jarrylogin】:
我是问(type *)0和this指针是如何联系上的？我可能没有表述清楚
【akirya】:
struct type
{
int x;
int f;
};
type* p=(type *)0;
printf("%d",&(p->f));
这样能理解了么?