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C语言中的sizeof是运算符吗?怎么使用?

穿越時空

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发布时间:2025-07-04 18:17:02

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来源于php中文网

原创

sizeof 在 c 语言中是运算符而非函数,用于计算数据类型、变量或表达式在内存中所占字节数,返回值为 size_t 类型的无符号整数。其主要用法包括:1. 计算数据类型大小,如 sizeof(int);2. 计算变量大小,如 sizeof a;3. 计算数组总大小,但需除以单个元素大小获取元素个数,如 length = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);4. 对结构体使用时考虑内存对齐问题,实际大小可能大于成员大小之和;5. 区别于指针,数组名作为参数传递时会退化为指针,导致 sizeof(arr) 返回指针大小而非数组总大小;6. 常见类型的典型大小通常为 char(1)、short(2)、int(4)、long(4 或 8)、float(4)、double(8)、指针(4 或 8)。

C语言中的sizeof是运算符吗?怎么使用?

是的,sizeof 在 C 语言中是一个运算符(operator),而不是函数。它的作用是用来计算数据类型、变量或表达式在内存中所占的字节数(byte),返回值是一个 size_t 类型的无符号整数。


sizeof 的基本用法

sizeof 可以用于以下几种情况:

  • 计算某种数据类型的大小
  • 计算某个变量所占的字节数
  • 计算数组的总大小(不是元素个数)

使用方式很简单,主要有两种形式:

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sizeof(type);    // 对数据类型使用
sizeof variable; // 对变量使用,括号可以省略

例如:

int a;
printf("%zu\n", sizeof(int));     // 输出 int 类型的大小
printf("%zu\n", sizeof a);        // 输出变量 a 所占的大小

注意:输出时推荐使用 %zu 格式化符来打印 size_t 类型的值。


常见使用场景和注意事项

1. 计算数组长度

很多人会误以为 sizeof 能直接获取数组长度,其实它只能获取整个数组占用的总字节数。要得到元素个数,需要自己除以单个元素的大小。

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int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // 得到数组元素个数

但要注意的是,在将数组作为参数传递给函数时,数组会退化为指针,这时 sizeof(arr) 就只会返回指针的大小了。

2. 对结构体使用 sizeof

结构体的大小并不是所有成员大小的简单相加,因为存在内存对齐(padding)的问题。不同编译器、平台可能会有不同的对齐规则,所以结构体的实际大小可能比你预期的大。

比如:

struct Example {
    char c;
    int i;
};

这个结构体理论上应该是 1 + 4 = 5 字节,但在大多数系统上,sizeof(struct Example) 会是 8 字节,因为中间插入了填充字节以满足内存对齐要求。

3. sizeof 和指针的区别

这是很多新手容易混淆的地方。看下面的例子:

char str[] = "hello";
char *p = str;

printf("%zu\n", sizeof(str));  // 输出 6(包括结尾的 '\0')
printf("%zu\n", sizeof(p));    // 输出指针的大小,通常是 4 或 8(取决于32位或64位系统)

可以看到,sizeof(数组名) 返回的是整个数组的大小,而 sizeof(指针) 只返回指针本身的大小,并不能反映出指向内容的大小。


总结一下常见值(不同平台可能略有差异)

类型 典型大小(字节)
char 1
short 2
int 4
long 4 或 8
float 4
double 8
指针 4(32位)或8(64位)

基本上就这些。掌握这些之后,再结合实际代码多试几次,就能理解得更清楚了。

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