在 C 中使用 sizeof() 运算符时的奇怪情况答案

【问题标题】：Strange case while using the sizeof() operator in C在 C 中使用 sizeof() 运算符时的奇怪情况
【发布时间】：2011-12-03 16:12:01
【问题描述】：

我正在使用以下代码在 C/C++ 中测试 sizeof 运算符的使用：

#include <ctype.h>              /* Character types                       */
#include <stdio.h>              /* Standard buffered input/output        */
#include <stdlib.h>             /* Standard library functions            */
#include <string.h>             /* String operations                     */
#include <sys/types.h>          /* Data types                            */
#include <sys/wait.h>           /* Declarations for waiting              */
#include <unistd.h>   

void main()
{
  char a[100];
  char *des = malloc(100*sizeof(char));
  strcpy(des,"abcded\0");
  printf("%d\n",sizeof(des));
  printf("%d\n",sizeof(a));
  free(des);
}

这个程序为什么会输出：

4
100

相对于：

100
100

【问题讨论】：

因为你还没有读过comp.lang.c faq ...从第6节开始:)
它是int main; C 不是 Java。
@Jens 早在 Java 出现之前，人们就一直将 main 错误地输入为 void。这是错误的，但根本没有理由提到 Java，真的。

标签： c sizeof

【解决方案1】：

因为，尽管有很多人断言，指针和数组在 C 和 C++ 中并不是 100% 可互换的。这是其中一种差异的明显示例。

指针的大小为 4 字节（或任何特定于平台的大小），无论它可能指向多少分配的内存。

数组的大小就是数组的大小。

【讨论】：

内存未“分配给 [指针]”。我在您的回答中强调这种糟糕的措辞的原因是，这种对指针的错误看法可能首先是造成 OP 问题的原因。
修改了我的答案以澄清指针和分配之间的关系（或缺乏关系）。

【解决方案2】：

这个问题的答案很简单。

des 的类型是“char *”或字符的地址。因此，您使用 sizeof 向编译器提出的问题是“我需要多少内存（以字节为单位）来存储字符的地址？”编译器响应 4 因为您的程序和编译器具有 32 位（4 字节）寻址。当您在数组上使用 sizeof 时，您会问一个不同的问题，即“我需要多少内存（以字节为单位）来存储 100 个项目的字符数组？”这里的答案是 100 项 * 1 字节 = 100 字节。

【讨论】：

【解决方案3】：

我将稍微详细说明abelenky 的评论。您是否希望这两个 typedef 产生等效类型？

typedef char *string;
typedef char string[100];

这两个怎么样？

typedef struct { char *s; ... } header_t;
typedef struct { char s[100]; ... } header_t;

在这两种情况下，您的答案显然是否定的。是的，您可以编译des=a，因为a 产生一个指针，但a 实际上是一个数组。

特别是，您还知道最后一个 typedef 没有为指针保留内存。结果，a 大致具有char * const 类型，这意味着a 是指向非常量字符的常量指针，因此a=des 给出了类型错误。我不知道该错误消息是否会抱怨数组、const 或左值。

【讨论】：

【解决方案4】：

sizeof 运算符产生编号。一种类型的字节数。

sizeof des 给出 100，因为 des 的类型是 char[100]，一个 char 总是占用 1 个字节，其中有 100 个。

sizeof a 给出 4，因为 a 的类型是 char*，并且 char 指针在您的平台上占用 4 个字节（这在 32 位平台上很常见。）

所以，sizeof 只适用于它的操作数的类型（注意，sizeof 是一个运算符，它不是一个函数/宏）。 sizeof 不与 malloc 交互，a 指向 100 个动态分配字节的开头这一事实无关紧要。

【讨论】：

【解决方案5】：

printf("%d\n",sizeof(des));
printf("%d\n",sizeof(a));

等价于：

printf("%d\n",sizeof(char*));      //prints size of a pointer
printf("%d\n",sizeof(char[100]));  //size of a char array of size 100

换句话说，sizeof 是一个运算符，它对您传递给它的表达式的类型 进行操作。因此，当您编写sizeof(des) 时，表达式的type 是char*，因此它会在您的系统上打印sizeof(char*)，即4。但是对于sizeof(a)，表达式的类型是char[100]，因此它打印sizeof(char[100])，即100。

这里讨论了sizeof 的一个更有趣的案例：

sizeof taking two arguments

【讨论】：

【解决方案6】：

因为它返回了指针des的大小，该指针指向已分配的内存。

【讨论】：

【解决方案7】：

sizeof(des) 返回指针的大小 - 在您的系统上为 4。它不会返回它指向的分配空间的大小。

【讨论】：