C 语言—sizeof的用法总结

C语言基础——sizeof的用法总结-CSDN博客

sizeof是C语言中保留关键字,也可以认为是一种运算符,单目运算符。常见的使用方式:

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int a=10;
int arr={1,2,3};
char str[]="hello";
int len_a = sizeof(a);
int len_arr = sizeof(arr);
int len_str = sizeof(str)

printf("len_a=%d,len_arr=%d,len_str=%d\n",len_a,len_arr,len_str)

看了上面的代码,一般会认为结果是:len_a=1,len_arr=3,len_str=5

实际上的结果是:len_a=4,len_arr=12,len_str=6

sizeof还可以这么用:

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printf("len_int=%d,len_short=%d,len_double=%d", sizeof(int), sizeof(short), sizeof(double));

获取某个数据类型所占用空间的字节数。

再来看另外一段代码:

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#include<stdio.h>

void main(){
int a = 10;
char b = 'b';
short c = 2;
long d = 9;
float e = 6.29f;
double f = 95.0629;
int arr[] = { 1,2,3 };
char str[] = "hello";
double *p=&f;
int *i=&a;
//分别对各个变量使用sizeof运算
printf("a=%d,b=%d,c=%d,d=%d,e=%d,f=%d,arr=%d,str=%d,point_p=%d,point_i=%d\n",
sizeof(a), sizeof(b), sizeof(c), sizeof(d), sizeof(e), sizeof(f),
sizeof(arr), sizeof(str), sizeof(p), sizeof(i));

system("pause");

}

输出的结果是: a=4, b=1,c =2, d=4, e=4, f=8, arr=12, str=6,point_p=4, point_i=4

看了这些结果,应该也能逆推出来sizeof的含义了吧。

sizeof实际上是获取了数据在内存中所占用的存储空间,以字节为单位来计数。

C语言会自动在在双引号” “括起来的内容的末尾补上”\0”代表结束,ASCII中的0号位也占用一个字符。

ASCII码对照表,ASCII码一览表(非常详细) - C语言中文网

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int arr[]={1,2,3};
for(int i=0;i<sizeof(arr);i++){
printf("%d,",arr[i]);
}

除了会输出1,2,3以外,还会输出杂乱无章的数字,但一共是输出12个。
因为数组的内存是动态分配的,到了元素3以后的元素都是新分配的,并不一定是空。
因为数组是一片连续的空间,有可能元素3的空间是有数据的,那么C语言会将其读取出来,
当然是一些没有实际意义的杂乱无章的数字,但你不要想着去操作,否则可能导致数据错乱
所以有可能你运行好几次,后面的值都不会有变化。

改成下面的就没问题了。

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int arr[]={1,2,3};
for(int i=0;i<(sizeof(arr)/sizeof(int));i++){
printf("%d,",arr[i]);
}

这两段代码的主要区别在于循环条件,导致遍历数组时的行为不同:

1. 第一个代码段:

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for(int i=0; i<sizeof(arr); i++)
  • 问题:sizeof(arr) 返回数组的总字节数(例如,3个int元素的数组在32/64位系统中通常占12字节),而不是元素个数。
  • 结果:循环次数为数组的总字节数(如12次),导致访问 arr[0] 到 arr[11](严重越界),引发未定义行为(可能输出垃圾值或崩溃)。

2. 第二个代码段:

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for(int i=0; i<(sizeof(arr)/sizeof(int)); i++)
  • 修正:sizeof(arr)/sizeof(int) 计算实际元素个数(总字节数 ÷ 单个元素字节数)。
  • 结果:循环次数为3次(正确遍历 arr[0]、arr[1]、arr[2]),安全输出 1,2,3。

关键区别

  • 第一个循环错误地用字节数作为循环次数,导致越界。
  • 第二个循环用元素个数作为循环次数,正确遍历。

总结:遍历数组时,应用 sizeof(arr)/sizeof(arr[0]) 动态计算元素数量,避免硬编码和越界问题。

C/C++中,sizeof()只是运算符号,是编译的时候确定大小的。动态分配是运行过程中得到大小的,也就是说C++中new出来的内存,sizeof都无法统计的,退一步说,即使是new出来的空间也有可能失败,所以sizeof无法统计动态分配的内存大小。

例如:

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//使用new关键字,在堆区开辟一个int数组
int* arr = new int[5]{1,2,3,4,5};
//并不是计算数组arr所占用的内存空间大小,而是计算指针所占内存大小,32位系统指针占4字节,64位系统指针占8字节
cout << sizeof(arr) << endl;
//解指针,因为arr指针指向的时数组的首元素,所以实际计算的是int类型的数据所占用内存空间,int类型占4字节
cout << sizeof(*arr) << endl;

参考: