sizeof总结

朱雀 2022-08-03 05:22 205阅读 0赞

一.基本数据的长度(32位windows平台）

char:1(有符号无符号同)  
short:2(有符号无符号同)  
int:4(有符号无符号同)  
long:4(有符号无符号同)  
float:4

double:8

二.对齐的作用和原因：

各个硬件平台对存储空间的处理上有很大的不同。一些平台对某些特定类型的数据只能从某些特定地址开始存取。比如有些架构的CPU在访问 一个没有进行对齐的变量的时候会发生错误,那么在这种架构下编程必须保证字节对齐.其他平台可能没有这种情况，但是最常见的是如果不按照适合其平台要求对 数据存放进行对齐，会在存取效率上带来损失。比如有些平台每次读都是从偶地址开始，如果一个int型（假设为32位系统）如果存放在偶地址开始的地方，那 么一个读周期就可以读出这32bit，而如果存放在奇地址开始的地方，就需要2个读周期，并对两次读出的结果的高低字节进行拼凑才能得到该32bit数 据。显然在读取效率上下降很多。

三.一些常见的和需要注意的sizeof

char\* a= "abc"; //sizeof(a)=4

==============================================

char b\[100\]; //sizeof(b)=100;

==============================================

char\* c=(char\*)malloc(100); //sizeof(c)=100

==============================================

char d\[\] = "abc"; //sizeof(d)=4

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int e\[100\]; //求数组的元素个数int c2 = sizeof( e ) / sizeof( e\[0\] ); // 总长度/第一个元素的长度

==============================================

void foo3(char f\[3\])  
\{  
int c3 = sizeof( f); // c3 =4  
\}

==============================================

void foo4(char g\[\])  
\{  
int c4 = sizeof( g); // c4 =4  
\}

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int a = 1, b =2; 执行sizeof (a = b)

之后为什么a=1, 而不是2. 为什么没有执行赋值操作? （淘宝笔试题）

（1）sizeof (type-name) 是求变量类型的大小 ，在编译期执行 ，因为sizeof 是在编译期内执行而不是在运行期 所以 sizeof (a = b) 是不会运行a = b 这个操作的。

（2）sizeof是一个运算符而不是一个函数。 编译器会查符号表求出值大小，而不会执行里面的表达式

（3）sizeof 是如何来看待 a = b的?

sizeof 是按照类型计算字节的，与值无关。 在编译器中，上句等价于 sizeof( int = int ),

结果按照“左值”计算字节数

你可以试试

int a=1;

double b=2.0;

cout < <sizeof(a=b); //等价于 sizeof(int= double) 自动cast

cout < <sizeof(b=a); //等价于 sizeof(double = int)

一个结果是 4，一个是8

（4）sizeof(1) 1 是int类型 所以4

sizeof(1.1) 1.1 为double 所以8

当然这个根据机器不同结果也不一样

四.结构体和类的规则

1.数据类型自身的对齐值：  
对于char型数据，其自身对齐值为1，对于short型为2，对于int,float,double类型，其自身对齐值为4，单位字节。  
2.结构体或者类的自身对齐值：其成员中自身对齐值最大的那个值。  
3.指定对齐值：\#pragma pack (value)时的指定对齐值value。  
4.数据成员、结构体和类的有效对齐值：自身对齐值和指定对齐值中小的那个值。

上面包含两层意思:

一是结构体（类）里面的成员地址要按照自身的大小对齐，也就是addressof(struct.number)%sizeof(struct.number)=0;对于结构体内部为复杂类型的成员（例如结构体，数组等），其地址以其自身的最大成员大小对其。

二是整个结构体（类）要按照成员中自身对齐值最大(N)的那个值进行对齐，也就是sizeof(struct)%N=0。这里的N为最大的基本类型，对于复杂类型看的是其中最大成员大小，而不是复杂类型的大小。

五.例子

\#include "stdio.h" \#include "stddef.h" //\#define offsetof(s,m) (size\_t)&(((s \*)0)->m) typedef struct \{ char a; // 1 byte int b; // 4 bytes short c; // 2 bytes char d; // 1 byte \} struct\_a; typedef struct \{ char a; // 1 byte char \_pad0\[3\]; // padding to put 'b' on 4-byte boundary int b; // 4 bytes short c; // 2 bytes char d; // 1 byte char \_pad1\[1\]; // padding to make sizeof(x\_) multiple of 4 \}struct\_b; //struct\_x强制 模1 对齐. \# pragma pack (1) typedef struct \{ char a; // 1 byte int b; // 4 bytes short c; // 2 bytes \} struct\_c; \# pragma pack () //struct\_x被强制 模2 对齐. \# pragma pack (2) typedef struct \{ char a; // 1 byte int b; // 4 bytes short c; // 2 bytes \} struct\_d; \# pragma pack () //struct\_x被强制 模8对齐. \# pragma pack (8) typedef struct \{ char a; // 1 byte int b; // 4 bytes short c; // 2 bytes \} struct\_e; \# pragma pack () typedef struct \{ char a; short b; char c; \}struct\_f; typedef struct \{ char a; char c; short b; \}struct\_g; typedef struct \{ char b; int a; short c; \}struct\_h; typedef struct\{ unsigned char incon: 8; /\*incon占用低字节的0~7共8位\*/ unsigned char txcolor: 4;/\*txcolor占用高字节的0~3位共4位\*/ unsigned char bgcolor: 3;/\*bgcolor占用高字节的4~6位共3位\*/ unsigned char blink: 1; /\*blink占用高字节的第7位\*/ \}struct\_i; typedef struct\{ //整个结构体要以2（sizeof（unsigned short））对齐 unsigned short incon: 8; unsigned short txcolor: 4; unsigned short bgcolor: 3; unsigned short blink: 1; \}struct\_j; typedef struct\{ //整个结构体要以4（sizeof（unsigned int））对齐 unsigned int incon: 8; unsigned int txcolor: 4; unsigned int bgcolor: 3; unsigned int blink: 1; \}struct\_k; typedef struct\{ //整个结构体要以4（sizeof（unsigned int））对齐 unsigned incon: 8; unsigned txcolor: 4; unsigned bgcolor: 3; unsigned blink: 1; \}struct\_l; typedef struct \{ char x; int y\[5\]; char z; \}struct\_m; typedef struct \{ char x; double y\[5\]; char z; \}struct\_n; typedef struct\{ char x; struct\_m f; char y; struct\_n g; \}struct\_o; class CLASS\_A\{ char x; void func(); \}; class CLASS\_B\{ char x; virtual void func(); \}; class CLASS\_C\{ char x; char y; virtual void func(); \}; class CLASS\_D\{ char x; char\* z; char y; virtual void func(); \}; class CLASS\_E\{ char x; CLASS\_A a; void func(); \}; class CLASS\_F\{ char x; int y; \}; class CLASS\_G\{ char x; CLASS\_F f; void func(); \}; class CLASS\_H\{ char x; CLASS\_F\* f; void func(); \}; class CLASS\_I\{ char x; virtual void func(); virtual void func1(); \}; \#define NAMEOF(x) \#x \#define PRINT\_SIZEOF(x) do\{printf("sizeof(%s)=%d/n",NAMEOF(x),sizeof(x));\}while(0) int main()\{ PRINT\_SIZEOF(struct\_a); PRINT\_SIZEOF(struct\_b); PRINT\_SIZEOF(struct\_c); PRINT\_SIZEOF(struct\_d); PRINT\_SIZEOF(struct\_e); PRINT\_SIZEOF(struct\_f); PRINT\_SIZEOF(struct\_g); PRINT\_SIZEOF(struct\_h); PRINT\_SIZEOF(struct\_i); PRINT\_SIZEOF(struct\_j); PRINT\_SIZEOF(struct\_k); PRINT\_SIZEOF(struct\_l); PRINT\_SIZEOF(struct\_m); PRINT\_SIZEOF(struct\_n); PRINT\_SIZEOF(struct\_o); printf("offsetof struct\_n.f=%d/n", offsetof(struct\_o, f)); printf("offsetof struct\_n.g=%d/n", offsetof(struct\_o, g)); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_A); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_B); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_C); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_D); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_E); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_F); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_G); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_H); PRINT\_SIZEOF(CLASS\_I); return 0; \}

六.例子结果

sizeof(struct\_a)=12

sizeof(struct\_b)=12

sizeof(struct\_c)=7

sizeof(struct\_d)=8

sizeof(struct\_e)=12

sizeof(struct\_f)=6

sizeof(struct\_g)=4

sizeof(struct\_h)=12

sizeof(struct\_i)=2

sizeof(struct\_j)=2

sizeof(struct\_k)=4

sizeof(struct\_l)=4

sizeof(struct\_m)=28

sizeof(struct\_n)=56

sizeof(struct\_o)=96

offsetof struct\_n.f=4

offsetof struct\_n.g=40

sizeof(CLASS\_A)=1

sizeof(CLASS\_B)=8

sizeof(CLASS\_C)=8

sizeof(CLASS\_D)=16

sizeof(CLASS\_E)=2

sizeof(CLASS\_F)=8

sizeof(CLASS\_G)=12

sizeof(CLASS\_H)=8

sizeof(CLASS\_I)=8

七.显示class的对象布局

VC8的隐含编译项/d1reportSingleClassLayout和/d1reportAllClassLayout可以看对象的布局。例如你需要看CLASS\_G的对象布局，就在编译参数里面加上/d1reportSingleClassLayoutCLASS\_G。更加详细的介绍请参考下面的第4个网址。下面是CLASS\_G的对象布局：

class CLASS\_G size(12):  
\+---  
0 | x  
| <alignment member> (size=3)  
4 | CLASS\_F f  
\+---

八.参考：

[http://blog.chinaunix.net/u/20828/showart\_438003.html][http_blog.chinaunix.net_u_20828_showart_438003.html]

[http://www.yuanma.org/data/2006/0723/article\_1213.htm][http_www.yuanma.org_data_2006_0723_article_1213.htm]

[http://blog.sina.com.cn/s/blog\_59b189220100a49h.html][http_blog.sina.com.cn_s_blog_59b189220100a49h.html]

[http://www.cnblogs.com/neoragex2002/archive/2007/11/01/VC8\_Object\_Layout\_Secret.html][http_www.cnblogs.com_neoragex2002_archive_2007_11_01_VC8_Object_Layout_Secret.html]

[http://blog.21ic.com/user1/4861/archives/2009/61072.html][http_blog.21ic.com_user1_4861_archives_2009_61072.html]

[http_blog.chinaunix.net_u_20828_showart_438003.html]: http://blog.chinaunix.net/u/20828/showart_438003.html
[http_www.yuanma.org_data_2006_0723_article_1213.htm]: http://www.yuanma.org/data/2006/0723/article_1213.htm
[http_blog.sina.com.cn_s_blog_59b189220100a49h.html]: http://blog.sina.com.cn/s/blog_59b189220100a49h.html
[http_www.cnblogs.com_neoragex2002_archive_2007_11_01_VC8_Object_Layout_Secret.html]: http://www.cnblogs.com/neoragex2002/archive/2007/11/01/VC8_Object_Layout_Secret.html
[http_blog.21ic.com_user1_4861_archives_2009_61072.html]: http://blog.21ic.com/user1/4861/archives/2009/61072.html