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1、什么是sizeof
sizeof不是一個(gè)函數(shù)，sizeof是一元操作符，sizeof更像一個(gè)特殊的宏，它是在編譯階段求值的。
舉個(gè)例子：
cout<<sizeof(int)<<endl; // 32位機(jī)上int長(zhǎng)度為4
cout<<sizeof(1==2)<<endl; // == 操作符返回bool類(lèi)型，相當(dāng)于 cout<<sizeof(bool)<<endl;
在編譯階段已經(jīng)被翻譯為：
cout<<4<<endl;
cout<<1<<endl;
這里有個(gè)陷阱，看下面的程序：
int a = 0;
cout<<sizeof(a=3)<<endl;
cout<<a<<endl;
輸出為什么是4，0而不是期望中的4，3？？？就在于sizeof在編譯階段處理的特性。由于sizeof不能被編譯成機(jī)器碼，所以sizeof
作用范圍內(nèi)，也就是()里面的內(nèi)容也不能被編譯，而是被替換成類(lèi)型。=操作符返回左操作數(shù)的類(lèi)型，所以a=3相當(dāng)于int，而代碼也
被替換為：
int a = 0;
cout<<4<<endl;
cout<<a<<endl;
所以，sizeof是不可能支持鏈?zhǔn)奖磉_(dá)式的，這也是和一元操作符不一樣的地方。
結(jié)論：不要把sizeof當(dāng)成函數(shù)，也不要看作一元操作符，把他當(dāng)成一個(gè)特殊的編譯預(yù)處理。
2、sizeof的用法
sizeof有兩種用法：
（1）sizeof(object)
也就是對(duì)對(duì)象使用sizeof，也可以寫(xiě)成sizeof object 的形式
（2）sizeof(typename)
也就是對(duì)類(lèi)型使用sizeof，注意這種情況下寫(xiě)成sizeof typename是非法的。下面舉幾個(gè)例子說(shuō)明一下：
int i = 2;
cout<<sizeof(i)<<endl; // sizeof(object)的用法，合理
cout<<sizeof i<<endl; // sizeof object的用法，合理
cout<<sizeof 2<<endl; // 2被解析成int類(lèi)型的object, sizeof object的用法，合理
cout<<sizeof(2)<<endl; // 2被解析成int類(lèi)型的object, sizeof(object)的用法，合理
cout<<sizeof(int)<<endl;// sizeof(typename)的用法，合理
cout<<sizeof int<<endl; // 錯(cuò)誤！對(duì)于操作符，一定要加()
可以看出，加()是永遠(yuǎn)正確的選擇。
結(jié)論：不論sizeof要對(duì)誰(shuí)取值，最好都加上()。
3、數(shù)據(jù)類(lèi)型的sizeof
（1）C++固有數(shù)據(jù)類(lèi)型
32位C++中的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型，也就char,short int(short),int,long int(long),float,double, long double
大小分別是：1，2，4，4，4，8, 10。
考慮下面的代碼：
cout<<sizeof(unsigned int) == sizeof(int)<<endl; // 相等，輸出 1
unsigned影響的只是最高位bit的意義，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不會(huì)被改變的。
結(jié)論：unsigned不能影響sizeof的取值。
（2）自定義數(shù)據(jù)類(lèi)型
typedef可以用來(lái)定義C++自定義類(lèi)型�？紤]下面的問(wèn)題：
typedef short WORD;
typedef long DWORD;
cout<<(sizeof(short) == sizeof(WORD))<<endl; // 相等，輸出1
cout<<(sizeof(long) == sizeof(DWORD))<<endl; // 相等，輸出1
結(jié)論：自定義類(lèi)型的sizeof取值等同于它的類(lèi)型原形。
（3）函數(shù)類(lèi)型
考慮下面的問(wèn)題：
int f1(){return 0;};
double f2(){return 0.0;}
void f3(){}
cout<<sizeof(f1())<<endl; // f1()返回值為int，因此被認(rèn)為是int
cout<<sizeof(f2())<<endl; // f2()返回值為double，因此被認(rèn)為是double
cout<<sizeof(f3())<<endl; // 錯(cuò)誤！無(wú)法對(duì)void類(lèi)型使用sizeof
cout<<sizeof(f1)<<endl; // 錯(cuò)誤！無(wú)法對(duì)函數(shù)指針使用sizeof
cout<<sizeof*f2<<endl; // *f2，和f2()等價(jià)，因?yàn)榭梢钥醋鱫bject，所以括號(hào)不是必要的。被認(rèn)為是double
結(jié)論：對(duì)函數(shù)使用sizeof，在編譯階段會(huì)被函數(shù)返回值的類(lèi)型取代。
4、指針問(wèn)題
考慮下面問(wèn)題：
cout<<sizeof(string*)<<endl; // 4
cout<<sizeof(int*)<<endl; // 4
cout<<sizof(char****)<<endl; // 4
可以看到，不管是什么類(lèi)型的指針，大小都是4的，因?yàn)橹羔樉褪?2位的物理地址。
結(jié)論：只要是指針，大小就是4。（64位機(jī)上要變成8也不一定）。
順便唧唧歪歪幾句，C++中的指針表示實(shí)際內(nèi)存的地址。和C不一樣的是，C++中取消了模式之分，也就是不再有
small,middle,big,取而代之的是統(tǒng)一的flat。flat模式采用32位實(shí)地址尋址，而不再是c中的 segment:offset模式。舉個(gè)例子，假如有
一個(gè)指向地址 f000:8888的指針，如果是C類(lèi)型則是8888(16位, 只存儲(chǔ)位移，省略段)，far類(lèi)型的C指針是f0008888(32位，高位保留
段地址，地位保留位移),C++類(lèi)型的指針是f8888(32位，相當(dāng)于段地址*16 + 位移，但尋址范圍要更大)。
經(jīng)典問(wèn)題：
double* (*a)[3][6];
cout<<sizeof(a)<<endl; // 4 a為指針
cout<<sizeof(*a)<<endl; // 72 *a為一個(gè)有3*6個(gè)指針元素的數(shù)組
cout<<sizeof(**a)<<endl; // 24 **a為數(shù)組一維的6個(gè)指針
cout<<sizeof(***a)<<endl; // 4 ***a為一維的第一個(gè)指針
cout<<sizeof(****a)<<endl; // 8 ****a為一個(gè)double變量
問(wèn)題解析：a是一個(gè)很奇怪的定義，他表示一個(gè)指向double*[3][6]類(lèi)型數(shù)組的指針。既然是指針，所以sizeof(a)就是4。
既然a是執(zhí)行double*[3][6]類(lèi)型的指針，*a就表示一個(gè)double*[3][6]的多維數(shù)組類(lèi)型，因此sizeof(*a)=3*6*sizeof(double*)=72
。同樣的，**a表示一個(gè)double*[6]類(lèi)型的數(shù)組，所以sizeof(**a)=6*sizeof (double*)=24。***a就表示其中的一個(gè)元素，也就是
double*了，所以sizeof(***a)=4。至于****a，就是一個(gè)double了，所以sizeof(****a)=sizeof(double)=8。
union 與struct的空間計(jì)算
總體上遵循兩個(gè)原則：
(1)整體空間是 占用空間最大的成員（的類(lèi)型）所占字節(jié)數(shù)的整倍數(shù)
(2)數(shù)據(jù)對(duì)齊原則----內(nèi)存按結(jié)構(gòu)成員的先后順序排列，當(dāng)排到該成員變量時(shí)，其前面已擺放的空間大小必須是該成員類(lèi)型大小的整
倍數(shù)，如果不夠則補(bǔ)齊，以此向后類(lèi)推。。。。。
注意：數(shù)組按照單個(gè)變量一個(gè)一個(gè)的擺放，而不是看成整體。如果成員中有自定義的類(lèi)、結(jié)構(gòu)體，也要注意數(shù)組問(wèn)題。
例：[引用其他帖子的內(nèi)容]
因?yàn)閷?duì)齊問(wèn)題使結(jié)構(gòu)體的sizeof變得比較復(fù)雜，看下面的例子：(默認(rèn)對(duì)齊方式下)
struct s1
{
char a;
double b;
int c;
char d;
};
struct s2
{
char a;
char b;
int c;
double d;
};
cout<<sizeof(s1)<<endl; // 24
cout<<sizeof(s2)<<endl; // 16
同樣是兩個(gè)char類(lèi)型，一個(gè)int類(lèi)型，一個(gè)double類(lèi)型，但是因?yàn)閷?duì)齊問(wèn)題，導(dǎo)致他們的大小不同。計(jì)算結(jié)構(gòu)體大小可以采用元素?cái)[
放法，我舉例子說(shuō)明一下：首先，CPU判斷結(jié)構(gòu)體的對(duì)界，根據(jù)上一節(jié)的結(jié)論，s1和s2的對(duì)界都取最大的元素類(lèi)型，也就是double類(lèi)
型的對(duì)界8。然后開(kāi)始擺放每個(gè)元素。
對(duì)于s1，首先把a(bǔ)放到8的對(duì)界，假定是0，此時(shí)下一個(gè)空閑的地址是1，但是下一個(gè)元素d是double類(lèi)型，要放到8的對(duì)界上，離1最
接近的地址是8了，所以d被放在了8，此時(shí)下一個(gè)空閑地址變成了16，下一個(gè)元素c的對(duì)界是4，16可以滿足，所以c放在了16，此時(shí)
下一個(gè)空閑地址變成了20，下一個(gè)元素d需要對(duì)界1，也正好落在對(duì)界上，所以d放在了20，結(jié)構(gòu)體在地址21處結(jié)束。由于s1的大小需
要是8的倍數(shù)，所以21-23的空間被保留，s1的大小變成了24。
對(duì)于s2，首先把a(bǔ)放到8的對(duì)界，假定是0，此時(shí)下一個(gè)空閑地址是1，下一個(gè)元素的對(duì)界也是1，所以b擺放在1，下一個(gè)空閑地址變
成了2；下一個(gè)元素c的對(duì)界是4，所以取離2最近的地址4擺放c，下一個(gè)空閑地址變成了8，下一個(gè)元素d的對(duì)界是8，所以d擺放在8，
所有元素?cái)[放完畢，結(jié)構(gòu)體在15處結(jié)束，占用總空間為16，正好是8的倍數(shù)。
這里有個(gè)陷阱，對(duì)于結(jié)構(gòu)體中的結(jié)構(gòu)體成員，不要認(rèn)為它的對(duì)齊方式就是他的大小，看下面的例子：
struct s1
{
char a[8];
};
struct s2
{
double d;
};
struct s3
{
s1 s;
char a;
};
struct s4
{
s2 s;
char a;
};
cout<<sizeof(s1)<<endl; // 8
cout<<sizeof(s2)<<endl; // 8
cout<<sizeof(s3)<<endl; // 9
cout<<sizeof(s4)<<endl; // 16;
s1和s2大小雖然都是8，但是s1的對(duì)齊方式是1，s2是8（double），所以在s3和s4中才有這樣的差異。
所以，在自己定義結(jié)構(gòu)體的時(shí)候，如果空間緊張的話，最好考慮對(duì)齊因素來(lái)排列結(jié)構(gòu)體里的元素。
補(bǔ)充：不要讓double干擾你的位域
在結(jié)構(gòu)體和類(lèi)中，可以使用位域來(lái)規(guī)定某個(gè)成員所能占用的空間，所以使用位域能在一定程度上節(jié)省結(jié)構(gòu)體占用的空間。不過(guò)考
慮下面的代碼：
struct s1
{
int i: 8;
int j: 4;
double b;
int a:3;
};
struct s2
{
int i;
int j;
double b;
int a;
};
struct s3
{
int i;
int j;
int a;
double b;
};
struct s4
{
int i: 8;
int j: 4;
int a:3;
double b;
};
cout<<sizeof(s1)<<endl; // 24
cout<<sizeof(s2)<<endl; // 24
cout<<sizeof(s3)<<endl; // 24
cout<<sizeof(s4)<<endl; // 16
可以看到，有double存在會(huì)干涉到位域（sizeof的算法參考上一節(jié)），所以使用位域的的時(shí)候，最好把float類(lèi)型和double類(lèi)型
放在程序的開(kāi)始或者最后。
相關(guān)常數(shù)：
sizeof int:4
sizeof short:2
sizeof long:4
sizeof float:4
sizeof double:8
sizeof char:1
sizeof p:4
sizeof WORD:2
sizeof DWORD:4
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