C++中各种数据类型sizeof()的解释

Question

附加问题（1 分）： 假设我们使用的是 32 位 Windows 操作系统 和 C/C++ 程序。请估计以下的sizeof()（单位：字节）

• char str[] = “Hello” ;
• char *p = str ;
• int n = 10;
Please calculate:
• sizeof ( str ) = __________
• sizeof ( p ) = __________
• sizeof ( n ) = __________

大家好，

我正试图围绕这个 C++ 中相当基本的概念展开思考。我会告诉你我认为正确的答案是什么，看看我是否在正确的轨道上。对于第一个 sizeof(str)，我相信它总共是 6 个字节。我注意到其他问题中的一个模式，即这些类型的字符串总是添加 1 个字节。 （5 个字母 +1）。我的问题是，这个“+1”来自什么？至于第二个下来，这只是指指针的大小，p，对吗？哪个总是 4 个字节的大小？最后，第三个，我相信只是指一个 int 的大小，n。据我所知，所有整数的大小都是 4 个字节正确吗？这是否意味着所有整数都是 4 个字节，无论它是 10 还是 10000 或任何其他数字。也非常感谢并张开双臂接受有关此主题的任何其他重要信息！谢谢！

Answer 1

char str[] = "Hello" ;

相当于：

char str[] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'};

标准保证sizeof(char) 是1。因此sizeof(str) 是6。

指针和int 的大小始终取决于平台。

Answer 2

好吧，这是我在 stackoverflow 上的第一个答案

第一个问题：

 char str[] = "Hello";

在 C/C++ 字符数组中，需要一个空终止符（'\0'）或（NULL）来标识字符数组的结尾，每当我们读取字符数组时，指针都会放在第一个索引处，它会循环直到我们发现空终止字符。因此它的大小是 6。

注意空终止字符因编译器而异（据我所知），通常它们使用'\0'。 你也可以使用零（0）；

char s[] = {'H','E','L','L','O',0};

或'NULL'

char s[] = {'H','E','L','L','O',NULL};

第二个问题：

char *p = str 

字符指针'p'存储字符数组'str'的地址 它指向字符数组的第一个索引并存储地址。 这是4个字节。因此你得到

• sizeof ( p ) = 4 // p holds the address of str

如果您使用了 *p（p 处的值），那么您将收到 1 的值。

 • sizeof ( *p ) = 1 // Now *p is value at p i.e first element in
                 character array = 'H' which is of size 1 byte

第三个问题

int n = 10

这显然会在 32 位系统上为您提供 4 字节（8 位）的大小。

同样，大小也因编译器而异。

谈论你的最后一个问题

这是否意味着所有整数都是 4 个字节，无论它是 10 还是 10000，或者 任何其他号码

答案是肯定的和否定的 对于 C/C++ 的 16 位编译器，signed int 的范围是 -32768 到 32767。

对于 32 位编译器，范围是 -2147483648 到 +2147483647

此范围内的任何数字（带符号的 int 类型）在 Turbo C 等 32 位编译器上将占用 4 个字节

也非常感谢您提供有关此主题的任何其他重要信息 张开双臂接受了

趣事 对于以上如果

int n = 2147483648 //note the extra 1 

仍在打印或存储

2147483647 in n

试试看（在 32 位编译器上）

其次 在 C++ 中用于字符串，即

string str = "Hello";
• str.size() = 5 // note: its not 6 

我希望我回答了您的问题并提供了更多信息。

Answer 3

我注意到其他问题的模式总是 1 个字节 添加到这些类型的字符串中。 （5 个字母 +1）。我的问题是，什么 这是来自“+1”吗？

那 1 个字节用于空终止，即“\0”。 想一想。

如果你使用 strlen（在运行时计算）而不是 sizeof（在编译时计算），strlen() 从第一个字符开始扫描字符串，增加计数，移动到下一个字符，必须有某个字符哪个字符串必须标记它的结束，对吗？这就是空终止的用途。

据我所知，所有整数的大小都是 4 字节正确吗？

C++ 标准没有以字节为单位指定整数类型的大小， 但它指定了他们必须遵守的最小范围。

这里已经解释过了。 [What does the C++ standard state the size of int, long type to be?

良好的做法是始终使用标准定义来避免此类混淆。

看看

“stdint.h”或“cstdint”

头文件，如果你在 linux 上。不确定 Windows。

int8_t、int16_t、int32_t、uint8_t、uint16_t、uint32_t

这些使代码更具可读性。

Answer 4

在 C++ 中，如果我们将一个数组传递给sizeof，我们会得到它的长度；不是它衰减到的大小的指针。字符串文字是带有空终止符的n 字符数组。

所以

const char str[] = "foobar";

sizeof(str) == 7 因为实际上它会像这样在内存中设置：

const char str[] = {'f', 'o', 'o', 'b', 'a', 'r', '\0'};

这是一个编译时常量，一旦定义了数组，编译器就知道了。

如果您将指针指向该数组const char *strp = str，则为sizeof(strp) == sizeof(char*)。

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至于int 或T*（其中T 是任何对象类型）的大小，由实现定义。但是sizeof(T*) == sizeof(U*) == sizeof(void*) 其中T 和U 是任何对象类型。

您获得的唯一保证是sizeof(char) == 1。其他任何事情都取决于实施。

来自N4140（C++14 草案标准）

§ 3.9.1 基本类型
2 - 有五种标准有符号整数类型：“signed char”、“short int”、“int”、“long int”和“long 长整数”。在此列表中，每种类型提供的存储空间至少与列表中它前面的类型一样多。 也可能有实现定义的扩展有符号整数类型。标准和扩展签名 整数类型统称为有符号整数类型。普通整数具有建议的自然大小 执行环境的架构⁴⁶；提供其他有符号整数类型以满足特殊要求 需要。

所以你得到的实际保证是：

sizeof(signed char) <= sizeof(int) <= sizeof(long) <= sizeof(long long)

^{signed char 与 char 大小相同，但类型不同，unsigned char 大小相同，但又是另一个不同类型。}

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另一方面，大多数系统都是这样的：

64位操作系统，sizeof(T*) == 8
32位操作系统，sizeof(T*) == 4

在 64 位和 32 位系统上 sizeof(int) 通常 == 4。

^{其中T 是任何object 类型}