【转】深入理解sizeof

[本文中int占４字节,short占２字节]

1.0 回答下列问题:［答案在文章末尾］

1. sizeof(char) =　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

2. sizeof 'a'   = 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

3. sizeof "a"   = 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

4. strlen("a")) =

　　如果你答对了全部四道题，那么你可以不用细看下面关于sizeof的论述。如果你答错了部分题目，那么就跟着我来一起探讨关于sizeof的用法了。　　

　　对于前面的题目，我想一般有一定C基础的同志应该不会答错１和４题。至于第２题，我想应该要清楚sizeof是求字符串所占的内存。"a"在内存中的表现为a\0，别忘了末尾的\0也占一个字节呢。至于第２题，可能有些人会惊讶了。C 语言中，字符常数是int 型, 因此 sizeof('a') 是 sizeof(int), 这是另一个与 C++ 不同的地方。既然字符常数是int 型，那么int就可以存放4个字符，我们可以得到sizeof 'abcd'为 4。　　

1.1 回答以下题目［答案在文章末尾］

short (*ptr[100])[200];

1. sizeof(ptr)           =

2. sizeof(ptr[0])        =

3. sizeof(*ptr[0])       =

4. sizeof((*ptr[0])[0])) = 　　

　　是不是又开始晕了。这里我们定义了一个１００个指针数组，每个指针均指向有２００个元素的数组，其内存占用为２００*sizeof(short)字节。那么这１００个数组指针的大小sizeof(ptr)为１００*sizeof(short*)。接着，指针数组的第一个指针ptr[0]指向第一个数组，所以这个指针ptr[0]的大小实际上就是一个普通指针的大小，即sizeof(short*)。*ptr[0]指向第一个数组的起始地址，所以sizeof(*ptr[0])实际上求的是第一个组的内存大小２００*sizeof(short)。(*ptr[0])[0])是第一个数组的第一个元素，因为是short型，所以这个元素的大小sizeof((*ptr[0])[0]))等价于sizeof(short)。

1.2 回答以下题目［答案在文章末尾］

#include <stdio.h>

#pragma pack(push)

#pragma pack(2)

typedef struct _fruit
{
  char          apple;
  int           banana;
  short         orange;  
  double        watermelon;
  unsigned int  plum:5;
  unsigned int  peach:28;
  char*         tomato;
  struct fruit* next;    
} fruit;

#pragma pack(4)
 
typedef struct _fruit2
{
  char           apple;
  int            banana;  
  short          orange;
  double         watermelon;
  unsigned int   plum:5;
  unsigned int   peach:28;  
  char*          tomato;
  struct fruit2* next;    
} fruit2; 

#pragma pack(pop)

int main(int argc, char *argv[])
{
  printf("fruit=%d,fruit2=%d\n",sizeof(fruit),sizeof(fruit2));
}

问题：打印结果为什么呢？

如果你回答错误，那么你对数据结构的对齐还没有吃透。这里#pragma pack(2)强制设置编译器对齐属性为２，所以第一个数据结构以２对齐，sizeof(fruit)=(sizeof(apple)+1)+sizeof(banana)+sizeof(orange)+sizeof(watermelon)+((plum:5bit+peach:28bit+15bit)/8bit)+sizeof(tomato)+sizeof(next)(注意式子中1 和 15bit 表示补齐内存，使其以２对齐,),既sizeof(fruit)=(sizeof(char)+1)+sizeof(int)+sizeof(short)+sizeof(double)+sizeof(char*)+sizeof(struct fruit*)。第一个数据结构声明完了之后，又使用#pragma pack(4)强制设置编译器对齐属性为４，所以同理，可以得到sizeof(fruit2)=(sizeof(char)+3)+sizeof(int)+(sizeof(short)+2)+sizeof(double)+((5bit+28bit+31bit)/8bit)+sizeof(char*)+sizeof(struct fruit2*)。

注：#pragma pack(push)保存默认对齐，#pragma pack(pop)恢复默认对齐。

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－答案:

1.0: 1,4,2,1

1.1: 400,4,400,2

1.2: fruit=30,fruit2=36