你到底占多大内存？---字符变量-优快云博客

在c/c++中，经常会遇到考察一个变量占多大的内存，往往会涉及到很多的细节问题，这里就进行总结一下。

1、关于字符变量的内存占用大小

2、关于struct的内存占用大小

3、关于enum的内存占用大小

4、关于union的内存占用大小

5、关于类的内存占用大小

1、字符数组和字符串

首先区分两个名词：字符数组和字符串

字符数组：首先它是一个数组，然后它存储的元素是字符。如char ch[3]={};

字符串：用双引号包围的字符序列。在C中为了标志一个字符串的结束，会在字符序列的最后一个字符后添加'\0'，以标志字符串的结束。

下面来看具体的例子：

char ch[3] = {'a', 'b', 'c'};	
    char *p = "abc";

ch[3]是一个字符数组，“abc”是一个字符串。他们的长度是不一样的，ch[3]只有三个元素，而“abc”有四个元素，分别是‘a’,'b','c','\0'.

再看一个例子：

char ch[] = "abc";

这时候数组ch有几个元素呢？答案是4，因为这里是用一个字符串来初始化一个字符数组，而字符串有四个元素，都拷贝到数组内存中，即ch[]={‘a’,'b','c','\0'}.

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	char ch[3] = {'a', 'b', 'c'};	
	char *p = "abcdefg";
	char array[] = "abcdefg";

	cout<<sizeof(ch)<<endl;		//3
	cout<<sizeof(p)<<endl;		//4
	cout<<sizeof(array)<<endl;	//8

	return 0;
}

ch[3]占用3字节，这个很显然。但是p占用4字节，而array占用8字节，这是为什么呢？

这是因为p的类型是char*，也即p是一个指针变量，指针变量在32位系统中占用4字节；而array的类型为char[8], 所以会占用8个字节。

这里有一个细节需要注意："abcdefg"是存储在静态常量区。p是栈区的一个指针，指向该位于静态常量区的字符串；array也是位于栈区，但是用一个字符串常量来初始化一个栈区的字符数组，会在栈区开辟一段空间，然后将字符串常量拷贝到栈区，所以array就占有8个字节了，这时候它存储的只是字符串常量的一个副本，更改array数组，并不能更改字符串常量。示例如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	char *p = "abcdefg";
	char array[] = "abcdefg";

	array[3] = 'a';

	while (*p)
	{
		cout<<*p;
		p++;
	}
	cout<<endl;

	cout<<array<<endl;

	return 0;
}

输出结果：

abcdefg

abcaefg

另外需要注意的一个问题是：p指向的是一个常量区的字符串，该字符串是不允许被更改，即它是只读的。为了防止疏忽，即通过指针p来修改常量，通常将p声明为const char*.

2、还有一个特别需要注意的问题：当数组作为函数的参数时，它又占用多大的内存呢？

对于数组参数，编译器把它解释为普通的指针类型，如void fun(char ch[10], char *p)，ch的类型是char*,而不是char[10], p的类型是char*，这样p和ch占用的内存都是4个字节。

下面看一道面试题，练习一下。

char array[] = "abcdefg";
printf("%d\n",sizeof(array));        // 8

char ch[7] = "abcd";
printf("%d\n", sizeof(ch));			 //7

char *p = "abcdefg";
printf("%d\n",sizeof(p));            // 4

void func(char p[10])
{
	printf("%d\n",sizeof(p));        // 4
}

void func(char (&p)[10])
{
	printf("%d\n",sizeof(p));        // 10
}

int main(void)
{
	printf("%d\n",sizeof(char[2]));     // 2
	printf("%d\n",sizeof(char&));       // 1
	return 0;
}

3、上面所讲的其实都是关于sizeof()对于字符相关变量的操作，字符操作还有另一个常用的函数strlen()

extern unsigned int strlen(char *s）

函数求的是字符串的实际长度，它求得方法是从开始到遇到第一个'\0'.

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	char str1[3] = {'a', 'b', 'c'};	
	char str2[10] = {'a', 'b', 'c'};
	char str3[10] = "abc";
	char str4[] = "abc";
	char *str5 = "abc";
	
	cout<<strlen(str1)<<endl;	//非正确值,因为找不到'\0'
	cout<<strlen(str2)<<endl;	//3
	cout<<strlen(str3)<<endl;	//3
	cout<<strlen(str4)<<endl;	//3
	cout<<strlen(str5)<<endl;	//3

	return 0;
}