C语言高频面试题之sizeof与指针和结构体专题总结
2013-06-17 22:30
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sizeof的用法,在C,C++语言笔试面试中常见问题
(以下讨论针对32位系统)
结果是1
cout<<sizeof(int)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(unsigned int)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(long int)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(short int)<<endl;
结果是2
cout<<sizeof(float)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(double)<<endl;
结果是8
int* a;
char* b="uestc";
char** c=&b;
sizeof(a)==sizeof(b)==sizeof(c)==4;
但是
sizeof(*a)=4;
sizeof(*b)=1;
sizeof(*c)=4;
sizeof(**c)=1;
char a1[] = "abc";
int a2[3];
sizeof( a1 ); // 结果为4,字符串末尾还存在一个NULL终止符
sizeof( a2 ); // 结果为3*4=12(依赖于int)
但是,当数组作为函数参数的时候呢?这时候,数组是传地址的,即这时用指针来处理 ,所以,如果有:
void foo(char a[])
{
int b= sizeof( a ); // b == 4
}
所以,这时候,a的类型为char*,而sizeof(char*)==4;
union a{int a;char b;float c;};
由于联合体公用储存空间,所以只取最大的来计算联合体占用空间,这里sizeof(a)==4;
结构体:
比较麻烦,注意3点:
1,首地址应为结构中最宽成员的倍数,首成员都是0
2,整个结构体长度应为最宽成员的倍数
3,把单一元素看成结构体
如,
struct a{double a;char b;int c;};
sizeof(a)==8+1+3+4==12;
这里,先分配double,首地址为8的倍数0,再分配char,这时其偏移量为8,为1的倍数,再分配int,其偏移量为9,不是4的倍数,应该用3个空字节补齐,所以int的偏移为9+3=12,再加上4=16,这时16为最宽成员8的倍数,所以该结构体的长度为16。
当结构体中包含结构体时,最宽成员不包括内部结构体,最宽成员应从这两个结构体的基础成员中去找。
struct A{char a;int b;};
sizeof(A)==8;
sturct B{char a; A b;char c};
sizeof(B)==16;
把内部结构体打开来看,分配char为1,再分配A,A中最宽成员为4,则其起始偏移应为最宽的倍数,1+3=4,4+8=12,再分配char,这时,其偏移为12,是char的倍数,12+1=13,根据规则2,再用3来补齐,13+3=16,是int的倍数,所以结构体B的长度为16.
2,虚函数大小为4,构造析构不算大小
3,类大小等于所有数据成员大小之和
4,继承中类大小等于父类和子类的数据成员大小之和
(以下讨论针对32位系统)
1,基本数据类型
cout<<sizeof(char)<<endl;结果是1
cout<<sizeof(int)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(unsigned int)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(long int)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(short int)<<endl;
结果是2
cout<<sizeof(float)<<endl;
结果是4
cout<<sizeof(double)<<endl;
结果是8
2,指针变量
指针变量的sizeof的值与指针所指的值没有任何关系,所以指针变量的内存大小都是相等的,如:int* a;
char* b="uestc";
char** c=&b;
sizeof(a)==sizeof(b)==sizeof(c)==4;
但是
sizeof(*a)=4;
sizeof(*b)=1;
sizeof(*c)=4;
sizeof(**c)=1;
3,数组的大小
数组的sizeof值等于数组所占用的内存字节数char a1[] = "abc";
int a2[3];
sizeof( a1 ); // 结果为4,字符串末尾还存在一个NULL终止符
sizeof( a2 ); // 结果为3*4=12(依赖于int)
但是,当数组作为函数参数的时候呢?这时候,数组是传地址的,即这时用指针来处理 ,所以,如果有:
void foo(char a[])
{
int b= sizeof( a ); // b == 4
}
所以,这时候,a的类型为char*,而sizeof(char*)==4;
4,联合体和结构体
联合体:union a{int a;char b;float c;};
由于联合体公用储存空间,所以只取最大的来计算联合体占用空间,这里sizeof(a)==4;
结构体:
比较麻烦,注意3点:
1,首地址应为结构中最宽成员的倍数,首成员都是0
2,整个结构体长度应为最宽成员的倍数
3,把单一元素看成结构体
如,
struct a{double a;char b;int c;};
sizeof(a)==8+1+3+4==12;
这里,先分配double,首地址为8的倍数0,再分配char,这时其偏移量为8,为1的倍数,再分配int,其偏移量为9,不是4的倍数,应该用3个空字节补齐,所以int的偏移为9+3=12,再加上4=16,这时16为最宽成员8的倍数,所以该结构体的长度为16。
当结构体中包含结构体时,最宽成员不包括内部结构体,最宽成员应从这两个结构体的基础成员中去找。
struct A{char a;int b;};
sizeof(A)==8;
sturct B{char a; A b;char c};
sizeof(B)==16;
把内部结构体打开来看,分配char为1,再分配A,A中最宽成员为4,则其起始偏移应为最宽的倍数,1+3=4,4+8=12,再分配char,这时,其偏移为12,是char的倍数,12+1=13,根据规则2,再用3来补齐,13+3=16,是int的倍数,所以结构体B的长度为16.
5,类的sizeof大小
1,空类大小为12,虚函数大小为4,构造析构不算大小
3,类大小等于所有数据成员大小之和
4,继承中类大小等于父类和子类的数据成员大小之和
#include<iostream> using namespace std; void test_v1() { int *a; char *b="uestc"; char **c=&b; cout<<"sizeof(a)= "<<sizeof(a)<<'\n'; cout<<"sizeof(b)= "<<sizeof(a)<<'\n'; cout<<"sizeof(c)= "<<sizeof(a)<<'\n'; cout<<"--------------------------------\n"; cout<<"*a= "<<*a<<'\n'; cout<<"sizeof(*a)= "<<sizeof(*a)<<'\n'; cout<<"*b= "<<*b<<'\n'; cout<<"sizeof(*b)= "<<sizeof(*b)<<'\n'; cout<<"*c= "<<*c<<'\n'; cout<<"sizeof(*c)= "<<sizeof(*c)<<'\n'; cout<<"**c= "<<**c<<'\n'; cout<<"sizeof(**c)= "<<sizeof(**c)<<'\n'; } /****************************************** test_v1()运行结果: sizeof(a)= 4 sizeof(b)= 4 sizeof(c)= 4 -------------------------------- *a= 2293608 sizeof(*a)= 4 *b= u sizeof(*b)= 1 *c= uestc sizeof(*c)= 4 **c= u sizeof(**c)= 1 *******************************************/ void test_fun(char A[],int B[]) { cout<<"sizeof(A)= "<<sizeof(B)<<'\n'; cout<<"sizeof(B)= "<<sizeof(B)<<'\n'; } void test_v2() { char code[]="trust"; int future[]={2,5,0}; test_fun(code,future); } /****************** 运行结果: sizeof(A)= 4 sizeof(B)= 4 ********************/ void test_v3() { union union_a{int a;char b;float c;}; cout<<"sizeof(union_a)= "<<sizeof(union_a)<<'\n'; } /******************** 运行结果: sizeof(union_a)= 4 *********************/ void test_v4() { struct struct_a{double a;char b;int c;}; cout<<"sizeof(struct_a)= "<<sizeof(struct_a)<<'\n'; } /********************* 运行结果: sizeof(struct_a)= 16 **********************/ void test_v5() { struct struct_A{char a;int b;}; cout<<"sizeof(struct_A)= "<<sizeof(struct_A)<<'\n'; struct b{char a;struct_A b;char c;}; cout<<"sizeof(b)= "<<sizeof(b)<<'\n'; } /***************************** 运行结果: sizeof(struct_A)= 8 sizeof(b)= 16 ******************************/ void test_v6() { class empty{}; cout<<"sizeof(empty) = "<<sizeof(empty)<<'\n'; } /****************** 运行结果: sizeof(empty) = 1 ********************/ int main() { //test_v1(); //test_v2(); //test_v3(); //test_v4(); //test_v5(); test_v6(); }
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