C 和 C++ 中 sizeof 运算符的不同输出答案

【问题标题】：Different outputs of sizeof operator in C and C++C 和 C++ 中 sizeof 运算符的不同输出
【发布时间】：2018-01-19 22:16:24
【问题描述】：

C 和 C++ 中sizeof() 运算符的不同输出。

在 C 中：

int main() 
{
    printf("%zu\n", sizeof(1 == 1));
    return 0;
}

输出：

在 C++ 中：

int main() 
{
    std::cout << sizeof(1 == 1) << std::endl;
    return 0;
}

输出：

问题：

为什么输出不同？
sizeof 是否独立于操作系统或编译器？
是否依赖于语言？

【问题讨论】：

sizeof(bool) 和 sizeof(wchar_t) 是实现定义的
为什么这个问题被否决了？
sizeof('a') 也不同。
@lilezek 我没有投反对票，但可能是因为这个问题确实不是特别有用。毕竟，C 和 C++ 是不同的语言，自 C++ 诞生以来，它们就有细微的差别和不那么细微的差别。期望任意代码表现相同只是表明忽略了这个简单的事实。
@lilezek mmm..可能缺乏研究？ google result 和 secnd hit??

标签： c++ c sizeof

【解决方案1】：

根据N1570草稿（c11）：

6.5.9 等式运算符

==（等于）和!=（不等于）运算符类似于关系运算符，只是它们的优先级较低。如果指定的关系为真，则每个运算符产生1，如果为假，则产生0。 结果类型为 int。

因此，sizeof(1 == 1) 将返回与sizeof(int) 相同的值，这是定义的实现，在您的情况下它是4。

根据N4296草稿（c++14）：

5.10 等式运算符

==（等于）和!=（不等于）运算符从左到右分组。操作数应具有算术、枚举、指针或指向成员类型或类型std::nullptr_t 的指针。运算符== 和!= 都产生true 或false，即类型的结果 bool。

因此，sizeof(1 == 1) 将返回与sizeof(bool) 相同的值，这是定义的实现，在您的情况下它是1。

【讨论】：

sizeof( int ) 和 sizeof( bool ) 都是实现定义的。它们不固定在4 和1。见stackoverflow.com/questions/11438794/… 和stackoverflow.com/questions/4897844/is-sizeofbool-defined
@AndrewHenle，感谢您的评论，但我没有提到它们具有固定价值。无论如何，我编辑了我的答案以更简洁，强调sizeof(int) 和sizeof(bool) 的结果是实现定义的。

【解决方案2】：

在== 和!= 运算符的C 中，结果为int

根据N1570 草案 - 6.5.9 等式运算符

4 表示sizeof(int)，但这取决于架构。

在== 和!= 运算符的C++ 中，结果为bool

根据N4296 草案 - 5.10 等式运算符

1 表示sizeof(bool) 大小不能小于一个字节。但是大于一个字节是合法的。

【讨论】：

C 有一个内置类型 _Bool，但它是一个较晚的附加组件，并没有在任何可能（应该？）使用的地方使用。
你说 C 没有内置的布尔类型，但它有。你应该改写你的答案。
"未在任何地方使用" --> 所有符合 C99、C11 的编译器都有_Bool。
@chux 我将“未在任何地方使用”理解为“未完全集成到语言中”。 1==1 的结果是 C 中的 int，而对 _Bool 的更全面集成可能会修改它。虽然很难看到任何可衡量的好处。
@Persixty 一个有趣的想法，但是将1==1 修改为不是int 的东西会破坏很多代码库。这就是添加改进与带有动力的传统选择的效果 - 无论好坏。

【解决方案3】：

因为结果的类型在 C 中是 int（4 字节是典型大小），而在 C++ 中是 bool（1 是典型大小）。

这些值取决于实现。

这是一个 C11 程序，它演示了使用 _Generic（典型输出 int 4）：

#include <stdio.h>

void what_int(){
    printf("int %lu",sizeof(int));
}

void what_other(){
    printf("other ?");
}

#define what(x) _Generic((x), \
    int : what_int(),\
    default: what_other()\
)

int main(void) {

    what(1==1);

    return 0;
}

这是一个 C++ 程序，它演示了如何使用模板专业化（典型输出 bool 1）：

#include <iostream>

template<typename T>
void what(T x){
   std::cout<<"other "<<sizeof(T);
}

template<>
void what(bool x){
   std::cout<<"bool "<<sizeof(bool);
}


int main(){
    what(1==1);
    return 0;
}

我想不出任何同时是 C 和 C++ 的代码会产生不同的结果。请接受这个挑战。

【讨论】：