C语言sizeof深入解析：从基础到数组、指针、结构体

"这篇文章除了讲解`sizeof`关键字的使用，还涉及了内存对齐、C++语言的相关知识，以及与strlen函数的区别。" `sizeof`详细总结： 1. **定义与语法**： `sizeof`是C/C++语言中的一个关键字，用于获取变量或类型占用的内存大小（以字节为单位）。返回值类型为`size_t`，它是一个无符号整型，定义在`<stddef.h>`头文件中。`size_t`的大小依赖于具体的编译系统，但通常确保`char`、`signed char`和`unsigned char`的`sizeof`值为1。 2. **基本数据类型的sizeof值**： 基本数据类型如`int`、`float`、`double`等，它们的`sizeof`值在不同的编译器和平台上可能会有所不同。例如，`int`通常为4个字节，但具体取决于平台的字长。 3. **指针变量的sizeof值**： 指针变量的`sizeof`值通常为指针的字节数，这在大多数现代系统上是4或8字节，取决于系统是否为32位或64位。 4. **数组的sizeof值**： 对于数组，`sizeof`返回整个数组占用的内存大小，包括所有元素。例如，如果`int arr[10];`，`sizeof(arr)`将返回40（假设`int`为4字节）。 5. **结构体的sizeof值**： 结构体的`sizeof`值是其所有成员大小之和，加上可能的内存对齐填充。内存对齐规则确保结构体的起始地址和每个成员的地址都能被其自然对齐大小整除，以优化访问效率。 6. **含位域结构体的sizeof**： 当结构体包含位域（bit-field）时，`sizeof`会考虑位域的排列和对齐方式，其值可能与成员大小简单相加不同，因为位域可能会被压缩或填充。 7. **sizeof与strlen的区别**： - `sizeof`计算的是内存中对象或类型的字节数，包括任何潜在的结束符（如字符串的`\0`）。 - `strlen`函数则只计算字符串中非结束符的字符数量，不包括`\0`。它是一个库函数，适用于计算字符数组或字符串的实际字符长度。 在实际编程中，理解和正确使用`sizeof`与`strlen`对于优化内存使用和处理字符串是非常重要的。在处理数组、结构体和字符串时，应谨慎使用这两个工具，以避免内存错误和理解上的混淆。