基本概念

• sizeof是C和C++ 中的一个操作符，它用于获取数据类型或者变量所占用的字节数。字节数的大小取决于编译器和目标平台，例如在32位系统和64位系统中，一些数据类型的字节数可能会不同。

语法格式

• sizeof(类型名)或者sizeof(变量名)。
• 例如：sizeof(int)可以获取int类型占用的字节数；sizeof(myVariable)可以获取变量myVariable占用的字节数。

用于基本数据类型

• 整数类型
  • 在大多数32位系统中，sizeof(char)通常是1字节，因为char类型用于存储单个字符。sizeof(int)一般是4字节，int类型用于存储整数。sizeof(long)可能是4字节或者8字节，具体取决于编译器和系统。例如：

  #include <iostream>
  int main() {
      std::cout << "sizeof(char): " << sizeof(char) << " bytes" << std::endl;
      std::cout << "sizeof(int): " << sizeof(int) << " bytes" << std::endl;
      std::cout << "sizeof(long): " << sizeof(long) << " bytes" << std::endl;
      return 0;
  }
  

• 浮点数类型
  • sizeof(float)在大多数系统中是4字节，用于存储单精度浮点数；sizeof(double)通常是8字节，用于存储双精度浮点数。例如：

  #include <iostream>
  int main() {
      std::cout << "sizeof(float): " << sizeof(float) << " bytes" << std::endl;
      std::cout << "sizeof(double): " << sizeof(double) << " bytes" << std::endl;
      return 0;
  }
  

• 指针类型
  • 在32位系统中，指针类型（如int*、char*等）通常占用4字节，因为32位地址空间可以用4字节来表示内存地址。在64位系统中，指针类型一般占用8字节，因为64位地址空间需要8字节来表示内存地址。例如：

  #include <iostream>
  int main() {
      int* ptr;
      std::cout << "sizeof(int*): " << sizeof(int*) << " bytes" << std::endl;
      char* charPtr;
      std::cout << "sizeof(char*): " << sizeof(char*) << " bytes" << std::endl;
      return 0;
  }
  

用于数组

• 当sizeof用于数组时，它返回整个数组所占用的字节数。对于一维数组，计算公式是sizeof(数组名)=数组元素类型占用字节数×数组元素个数。例如：

#include <iostream>
int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::cout << "sizeof(arr): " << sizeof(arr) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Number of elements in arr: " << sizeof(arr)/sizeof(arr[0]) << std::endl;
    return 0;
}

• 这里sizeof(arr)返回整个数组占用的字节数，sizeof(arr[0])返回数组中单个元素（这里是int类型）占用的字节数，通过sizeof(arr)/sizeof(arr[0])可以计算出数组元素的个数。

用于结构体和联合体

• 结构体
  • 对于结构体，sizeof返回结构体对象所占用的总字节数。结构体的大小可能会受到对齐方式（alignment）的影响。例如：

  #include <iostream>
  struct MyStruct {
      int a;
      char b;
  };
  int main() {
      std::cout << "sizeof(MyStruct): " << sizeof(MyStruct) << " bytes" << std::endl;
      return 0;
  }
  

  • 这里MyStruct结构体包含一个int类型成员和一个char类型成员。由于内存对齐的原因，int类型通常会占用4字节且在内存中以4字节对齐，所以这个结构体的大小可能不是简单的sizeof(int)+sizeof(char)，而是会根据编译器的对齐规则进行填充，实际大小可能大于这个和。
• 联合体
  • 联合体（union）的sizeof返回联合体所占用的字节数，其大小取决于联合体中最大成员的大小。例如：

  #include <iostream>
  union MyUnion {
      int a;
      double b;
  };
  int main() {
      std::cout << "sizeof(MyUnion): " << sizeof(MyUnion) << " bytes" << std::endl;
      return 0;
  }
  

  • 这里MyUnion联合体包含一个int类型成员和一个double类型成员，因为double类型占用字节数较多（通常8字节），所以sizeof(MyUnion)返回的值是8字节。