聊聊 C 语言中的 sizeof 运算

聊聊 sizeof 运算

在这两次的课上，同学们已经学到了数组了。下面几节课，应该就会学习到指针。这个速度的确是很快的。

对于同学们来说，暂时应该也有些概念理解起来可能会比较的吃力。

先说一个概念叫内存的错误访问。对应的运行错误可能是段错误等。同学们暂时脑海中有这个概念而不用深究。

内存的访问错误，多数情况下都是数组和指针导致的。这里简单的说下如何使用sizeof运算符避免数组中的错误访问。

假设有这样的一个数组，char a[11]，之前，如果想要将这个数组填充满，大家可能使用这样的做法：

for(int i = 0;i < 11;i++)
{
  a[i] = i;
}

但是，要是哪天小手一抖，或者是一些其他的情况，比如忽然发现，哎a本来是想要存储helloworld的，

可以存下，但是我现在要存储hello，要不我将a设置的小一点，比如char a[6]。这时候，如果不更改这个for循环，就会出现尴尬的问题，for循环会继续去尝试访问a[6...10]，而实际上，并不存在。

假如使用sizeof运算符，就可以很好的避免这一尴尬的事情发生。以上的for循环代码就变成了：

for(int i = 0;i < sizeof(a)/sizeof(a[0]);i++)
{
  a[i] = i;
}

（其实以上的代码稍微有点多此一举。）

这里， 简单的说下sizeof运算符的用法：

• sizeof(字面量):它将会尽量的匹配这个尝试，比如如果字面量是1，它试图理解为int，如果字面量是3.14，它试图理解为一个float，如果是"helloworld"，则试图理解为一个字符串。

#include<stdio.h>

int main(){
    printf("%d %d %d\n",sizeof(1),sizeof(3.14),sizeof("helloworld"));
    return 0;
}
// 结果分别为 4 8 11（64 位系统，64 位编译器）

• sizeof(类型):如果传递进去的是数据的类型，则返回这个类型的字节宽度。

#include<stdio.h>

int main(){
    printf("%d %d %d\n",sizeof(char),sizeof(int),sizeof(float));
    return 0;
}
// 结果分别为 1 4 4（64 位系统，64 位编译器）

• sizeof(指针):返回系统指针的空间大小。比如在 32 位系统中，指针的宽度是 4 字节，在 64 位系统中，是 8 字节。这里需要扩展一个东西，就是当函数的参数是数组的情况。实际上，当一个函数的参数中存在数组，实际上将会退化为一个指针，那么在这个函数中进行 sizeof 运算时，实际上和求指针的长度别无二致。

#include<stdio.h>

int getsize(char a[]){
  return sizeof(a);
}

int main(){
  char a[10] = "hello";
  char *ap = a;
  int *b;
  *b = 10;
  printf("%d %d %d %d\n",sizeof(a),sizeof(ap),sizeof(b),getsize(a));
  return 0;
}
// 10 8 8 8(64 位系统，64 位编译器)

最后一段代码，对于当前的同学们来说是没有办法理解的，同学们仅需要有一个印象，等学习到后面的课程再行理解。