在这种情况下，C 是否正确处理 sizeof(...) 和 sizeof ...？答案

【问题标题】：Does C correctly handle sizeof(...) and sizeof ... in this case?在这种情况下，C 是否正确处理 sizeof(...) 和 sizeof ...？
【发布时间】：2018-04-28 02:45:50
【问题描述】：

在下面的代码中，test 和 test2 函数是等价的吗？

typedef int rofl;

void test(void) {
    rofl * rofl = malloc(sizeof(rofl)); // Is the final rofl here the TYPE?
}

void test2(void) {
    rofl * rofl = malloc(sizeof *rofl); // Is the final rofl here the VARIABLE?
}

换句话说：

由于括号，sizeof(rofl) 中的rofl 是否正确选择了rofl 类型？
由于缺少括号，sizeof *rofl 中的rofl 是否正确选择了rofl 变量？

注意：这是一个看起来很傻的示例，但实际上可能会发生您的类型名称与变量名称相同的情况。因此问题。

【问题讨论】：

为什么人们投了反对票？这是一个完全合理的问题，鉴于 C 确实有多个名称空间，因此某些名称可以有多个可见的含义，因此您无法明确回答这个问题，除非您明确知道 typedef 名称和对象名称共享相同的命名空间，可以相互隐藏。
简短的回答是否定的，括号没有区别。 sizeof 是一个运算符，而不是一个函数，所以括号只是多余的。
顺便说一句，要明确回答您的问题 2，是的，缺少括号会迫使 sizeof 操作数只有一个选项：它必须是某种“一元表达式”，所以它不能是 typedef 名称。关于问题 1，括号不会导致编译器需要 typedef 名称。括号里的东西，如果它只是一个标识符，在那个时候只能是一个typedef、函数或对象的名称，所以编译器只会找到一个解析；它不需要选择。
@EricPostpischil 你自相矛盾。括号要么有区别，要么没有。 unary-expression 可以是一个标识符。
@EJP：没有矛盾。当括号存在时，有两个句法选项是可能的。当括号不存在时，只有一个句法选项。使用括号中的标识符，sizeof (foo) 可以匹配 C 标准第 6.5.3 条中显示的“sizeofunary-expression”或“sizeof ( type-name )” 在同一子句中。然后根据标识符的含义而不是本地语法来确定匹配。没有括号，只有第一个是可能的。

标签： c sizeof unary-operator

【解决方案1】：

在这两种情况下，最后一个rofl 是变量名。变量名一出现就在范围内；对于当前范围的其余部分，普通上下文中的标识符（*）始终表示变量名。

sizeof 运算符不会为名称查找引入任何特殊情况。事实上，没有任何语言结构会使用标识符的隐藏含义。

在实践中，最好不要对类型和变量名使用相同的标识符。

(*) 标识符有三种特殊的上下文：标签名称、结构标记和结构成员。但在所有其他上下文中，所有标识符共享一个公共名称空间：类型名称、变量名称、函数名称等没有不同的标识符名称空间。

这是一个人为的例子：

typedef int A;      // "A" declared as ordinary identifier, meaning a type name

struct A { A A; };  // "A" declared as struct tag and member name -- OK as these are three different name spaces. Member type is "int"

A main()            // int main() - ordinary context
{
    struct A A();   // "A" declared as ordinary identifier, meaning a function name; hides line 1's A
    // A C;         // Would be error: ordinary A is a function now, not a typedef for int
    struct A B;     // OK, struct tags have separate name space
    A:+A().A;       // OK, labels and struct members have separate name space, calls function
    goto A;         // OK, label name space
}

【讨论】：

您应该明确说明 rolf 作为对象的标识符（名称）隐藏了 rolf 作为 typedef 名称的标识符。这不清楚，因为 C 确实有多个名称空间。例如，将其用作标签不会隐藏对象的用途。人们可能认为“sizeof(rofl)”可以解析为 typedef 名称的大小或对象的大小；它们都可以看到它们位于不同的名称空间中。编译器如何选择？但是如果我们解释 typedef 名称是因为隐藏在同一个名称空间中而不可见，那么它是如何解析的就一目了然了。
顺便说一句，C 标准使用“隐藏”而不是“阴影”。
@EricPostpischil 回复。您的第一条评论，我的文字“对于当前范围的剩余部分，该标识符始终表示变量名”确实已经传达了这一点吗？我什至试图在第二段中强调这一点，说从不使用隐藏的含义。
好吧，“那个标识符总是意味着变量名”的说法实际上并不正确。标识符可以同时是对象的名称、标签的名称、多个结构或联合成员的名称，以及结构、联合或枚举的标记。这些可能性由句法上下文区分。所以这个答案并没有真正解释 C 名称空间在问题的上下文中是如何工作的——OP 的问题本质上是问sizeof 的两种语法形式是否区分类型名称和对象名称......
... 所以我认为澄清这一点可能会有所帮助，尽管 C 有多个标识符名称空间，但 typedef 名称和对象名称确实共享一个名称空间（以及函数名称），因此可以隐藏另一个，不像标签。

【解决方案2】：

在此声明中

rofl * rofl = malloc(sizeof(rofl)); // Is the final rofl here the TYPE?

变量名称rofl 隐藏了typedef 名称rofl。因此在 sizeof 运算符中使用了指针 rofl，即表达式的类型为 int *。

此声明同样有效

rofl * rofl = malloc(sizeof *rofl);

除了使用带有取消引用指针rofl 的表达式，其类型定义名称为rofl，即int 类型。

似乎是由于这个 C 语法定义引起的混乱

sizeof unary-expression
sizeof ( type-name )

但是，unary-expression 可以是一个主表达式，它是一个用括号括起来的表达式。

来自 C 标准（6.5.1 主要表达式）

primary-expression:
    ( expression )
    //...

例如，如果x 是一个变量的名称，那么你可以写任何一个

sizeof x

或

sizeof( x )

为清楚起见，您可以在 sizeof 运算符和主表达式之间插入空格

sizeof    ( x )
operator  primary expression

为了比较，考虑另一个一元运算符：一元加号。你可以写例如

+ x

或

+ ( x )

现在只需将一元加号替换为另一个一元运算符sizeof。

对于隐藏名称，结构、联合和枚举的问题是可以解决的，因为它们的名称包含标签的关键字。

例如

typedef struct rofl { int x; } rofl;

void test(void) {
    rofl * rofl = malloc(sizeof( struct rofl));
}

在这个带有 sizeof 运算符的函数中，使用了类型名称struct rofl。

在这个函数中

typedef struct rofl { int x; } rofl;

void test(void) {
    rofl * rofl = malloc(sizeof( rofl));
}

使用 sizeof 运算符，使用带有变量 rofl 的主表达式，其类型为 struct rofl *。

【讨论】：

【解决方案3】：

不涉及“挑选”或“选择”。在这两种情况下，每个sizeof 调用中引用的rofl 都是变量，而不是类型，因为范围规则。该变量是在内部范围内声明的，因此会覆盖类型名称。 sizeof 运算符的参数括号是无关紧要的。

祝你好运。

【讨论】：