sizeof(Array) 是如何工作的答案

【问题标题】：How Does sizeof(Array) worksizeof(Array) 是如何工作的
【发布时间】：2009-03-22 23:20:23
【问题描述】：

c 如何在运行时找到数组的大小？有关数组大小或数组边界的信息在哪里存储？

【问题讨论】：

标签： c arrays

【解决方案1】：

sizeof(array) 完全由 C 编译器实现。当程序被链接时，看起来像 sizeof() 的调用已转换为常量。

示例：当你编译这段 C 代码时：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int main(int argc, char** argv) {
    int a[33];
    printf("%d\n", sizeof(a));
}

你得到

    .file   "sz.c"
    .section        .rodata
.LC0:
    .string "%d\n"
    .text
.globl main
    .type   main, @function
main:
    leal    4(%esp), %ecx
    andl    $-16, %esp
    pushl   -4(%ecx)
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    pushl   %ecx
    subl    $164, %esp
    movl    $132, 4(%esp)
    movl    $.LC0, (%esp)
    call    printf
    addl    $164, %esp
    popl    %ecx
    popl    %ebp
    leal    -4(%ecx), %esp
    ret
    .size   main, .-main
    .ident  "GCC: (GNU) 4.1.2 (Gentoo 4.1.2 p1.1)"
    .section        .note.GNU-stack,"",@progbits

中间的$132 是数组的大小，132 = 4 * 33。注意没有call sizeof 指令——不像printf，它是一个真正的函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

sizeof 是 C99 之前的 C++ 和 C 中的纯编译时间。从 C99 开始有可变长度数组：

// returns n + 3
int f(int n) {
    char v[n + 3];

    // not purely a compile time construct anymore
    return sizeof v;
}

这将评估sizeof 操作数，因为n 在编译时还不知道。 only 适用于可变长度数组：其他操作数或类型仍然在编译时计算 sizeof。特别是，在编译时已知维度的数组仍然像在 C++ 和 C89 中一样处理。因此，sizeof 返回的值不再是编译时常量（常量表达式）。你不能在需要这样一个值的地方使用它——例如在初始化静态变量时，除非编译器特定的扩展允许它（C标准允许实现对它视为常量的内容进行扩展）。

【讨论】：

很高兴你提到了 C99 VLA。但是，您的回答应该强调，即使在 C99 中，固定大小的数组也会在编译时计算其大小——只有 VLA 在运行时计算其大小。因此，也许你不能总是在 C99 中使用 'sizeof(array)' 作为常量。
好的，现在该睡觉了。稍后我会醒来并为我的答案中的所有错别字尖叫：p
+1 用于区分 C99 中 sizeof 的编译时和非编译时评估，但实际上如何计算可变长度数组的长度？它是存储在数组描述符中还是什么的？

【解决方案3】：

sizeof() 仅适用于固定大小的数组（可以是静态的、基于堆栈的或在结构中）。

如果将其应用于使用malloc（或 C++ 中的新方法）创建的数组，您将始终获得指针的大小。

是的，这是基于编译时间信息。

【讨论】：

固定大小的数组不一定是基于堆栈的。 C 没有 new 运算符。
您已经忘记了 C99 VLA - 可变长度数组。
"Array" 在 C 类型系统中具有相当特殊的含义。如果您有一个 array （不是指针），sizeof 应该可以工作，即使该数组位于使用 malloc 分配的内存中（可以通过使用指向数组的指针而不是指向元素的指针）。

【解决方案4】：

sizeof 给出变量的大小，而不是你指向的对象的大小（如果有的话）。sizeof(arrayVar) 将返回数组大小（以字节为单位）当且仅当 arrayVar 是在作用域中声明为数组而不是指针。

例如：

char myArray[10];
char* myPtr = myArray;

printf("%d\n", sizeof(myArray)) // prints 10 
printf("%d\n", sizeof(myPtr)); // prints 4 (on a 32-bit machine)

【讨论】：

你能详细说明为什么排名第一的人给了 10 分吗？是在堆栈还是堆中？
它是在堆栈中还是在堆中都没有关系（尽管要在堆中，它必须嵌入到struct 定义中。）关键是变量myArray 被声明为array，而不是pointer。因此，编译器看到声明了一个包含 10 个字符的数组，并分配 10 个字节的存储空间来保存这 10 个字符。
在myPtr 的情况下，编译器看到的只是一个指针正在被声明；它分配 4 个字节来保存 myPtr（在 32 位机器上），但没有分配任何存储空间供它指向。 myPtr 不是拥有自己独特的内存来存储数据，而是首先指向为myArray 分配的内存。这有帮助吗？

【解决方案5】：

sizeof(Array) 在编译时查找，而不是在运行时查找。信息不会被存储。

您是否对实现边界检查感兴趣？如果是这样，有很多不同的方法可以解决这个问题。

【讨论】：