浅谈 offsetof(s,m)

本文详细解释了offsetof宏的功能及其使用方法,通过具体例子展示了如何计算结构体成员相对于结构体首地址的偏移量。

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#define offsetof(s,m) (size_t)&(((s *)0)->m)


宏功能:结构体s中成员m相对于结构体s首地址的偏移量


说明:s:结构体类型 m:成员


(s *)0:将0转化为s结构体类型的指针,
((s *)0)->m:引用成员m
&(((s *)0)->m):成员m相对于结构体s首地址的偏移量
(size_t)&(((s *)0)->m):偏移量转换为size_t,size_t是unsigned int类型


例:
struct S1
{
char c;
int i;
};

c的偏移量是0,i的偏移量是4

struct S2
{
char c1;
S1 s;
char c2;
};


c1的偏移量为0,s是S1结构体类型,大小为8,偏移量为4,c1与s之间便需要3个填充字节(4字节对齐),而c2与s之间就不需要了,所以c2的偏移量为12
`memcpy()` 和 `offsetof()` 都是在 C 编程语言中使用的函数,分别用于数据复制和获取结构体成员偏移地址的功能。 ### memcpy() `memcpy()` 函数是一个库函数,通常包含于 `<string.h>` 头文件中。它用于将一个指定大小的数据块从源位置复制到目标位置。其语法形式大致如下: ```c void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n); ``` 其中, - `dest` 是指向目标存储区的指针; - `src` 是指向源存储区的指针; - `n` 是需要复制的字节数。 例如,在两个数组之间的复制操作可以像下面这样实现: ```c char str1[] = "Hello"; char str2; memcpy(str2, str1, sizeof(str1)); // 此时 str2 的内容会被设置为 'H', 'e', 'l', 'l', 'o' ``` ### offsetof() `offsetof()` 函数也是一个宏,同样位于 `<stddef.h>` 或 `<stdalign.h>` 头文件中,用于计算结构体成员相对于结构体起始处的偏移量。它的基本语法如下: ```c #define offsetof(struct_type, member_name) ((size_t)(intptr_t)&((struct_type *)0)->member_name) ``` 这里, - `struct_type` 是结构体的名称(实际上是指向该结构体类型的指针类型); - `member_name` 是想要获取偏移量的成员变量名。 例如,如果有一个结构体 `Person` 包含姓名、年龄等信息,你可以使用 `offsetof()` 来获取某个字段的位置: ```c struct Person { char name[20]; int age; }; // 获取名字字段相对于 Person 结构体的偏移量 size_t name_offset = offsetof(struct Person, name); ``` ### 相关问题: 1. `memcpy()` 和 `memmove()` 之间有何区别? 2. `offsetof()` 对于结构体和联合体有何影响? 3. 如何有效利用 `memcpy()` 和 `offsetof()` 提高程序性能?
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