C语言 sizeof 和strlen 的用法和区别

简介: C语言 sizeof 和strlen 的用法和区别

在 Pascal语言中,sizeof()是一种内存容量度函数,功能是返回一个变量或者类型的大小(以字节为单位);在C语言中,sizeof()是一个判断数据类型或者数据表达式长度的运算符。sizeof是C语言的一种单目操作符,如C语言的其他操作符++、--等.它并不是函数。sizeof操作符以字节形式给出了其操作数的存储大小。操作数可以是一个表达式或括在括号内的类型名。操作数的存储大小由操作数的类型决定。 


一. sizeof的使用方法


 1.使用于数据类型变量

sizeof使用形式:sizeof(type)  type 类型  eg:整形  字符型 等等


数据类型必须使用括号括住:sizeof(int)  sizeof(float)  


 2、用于变量 

 sizeof使用形式: sizeof(var_csdn) 或 sizeof var_csdn

 变量名可以不用括号括住.如sizeof (var_csdn),sizeof var_csdn等都是正确形式带括号的用法更普遍,大多数程序员采用这种形式。 注意:sizeof操作符不能用于函数类型,不完全类型或位字段。


不完全类型指具有未知存储大小的数据类型,


如未知存储大小的数组类型、未知内容的结构或联合类型、void类型等。    


例如: sizeof(max)                                        --若此时变量max定义为int max();


sizeof(char_v)                          --若此时char_v定义为char char_v[MAX]且MAX未知,


sizeof(void) 以上都是不正确形式。


三、sizeof的结果(以下结果都是在Linux  Ubuntu 下完成的)

sizeof操作符的结果类型是size_t。它在头文件中定义为: typedef unsigned int size_t;该类型保证能容纳实现所建立的最大对象的字节大小.


 1、ANSI C正式规定字符类型为1字节。 


   sizeof(char)          = 1;

   sizeof(unsigned char) = 1;

   sizeof(signed char)   = 1;


 2、其他类型在ANSI C中没有具体规定,大小依赖于实现。


   sizeof(int)            = 4;

   sizeof(unsigned int)   = 4;

   sizeof(short int)      = 2;

   sizeof(unsigned short) = 2;

   sizeof(long int)       = 4;

   sizeof(unsigned long)  = 4;

   sizeof(float)          = 4;

   sizeof(double)         = 8;

   sizeof(long double)    = 12;


 3、当操作数是指针时,sizeof依赖于编译器。


 Microsoft C/C++7.0中,near类指针字节数为2,far、huge类指针字节数为4。


一般Unix/Linux的指针字节数为4。 


   例如: char *p;      //Linux中

         sizeof(p) = 4;


4、当操作数具有数组类型时,其结果是数组的总字节数。


例如:


char a[10];
int b[10];
sizeof(a) = 10;
sizeof(b) = 40;


5、当操作数是具体的字符串或者数值时,会根据具体的类型进行相应转化。


例如: sizeof(9) = 4; //自动转化为int类型


sizeof(9.9) = 8; //自动转化为double类型


注意,不是float类型 sizeof("ab") = 3 //自动转化为数组类型, //长度是4,不是3,因为加上了最后的'\n'符 //有资料说,会自动转化为指针类型(Linux为4) //可能和操作系统与编译器有关系


6、当操作数是联合类型时,sizeof是其最大字节成员的字节数。


当操作数是结构类型时,sizeof是其成员类型的总字节数,包括补充字节在内。 


union u{                         //对union来说
               char c;
               double d;
             }u;
sizeof(u) = max(sizeof(c),sizeof(d)) = sizeof(1,8) = 8;  
 struct a{                      //对struct来说
                     char b; 
                     double x;
                }a;


在Linux上: sizeof(a) = 12; 而一般sizeof(char) + sizeof(double) = 9;

 这是因为编译器在考虑对齐问题时,在结构中插入空位以控制各成员对象的地址对齐。但如果全对齐的话,sizeof(a) = 16, 这是因为b被放到偏移量为0的地址,占1个字节;在存放x时,double类型长度为8,需要放到能被8整除的偏移量上,这时候需要补7个空字节,达到8个,这时候偏移量为8,放上x后长度为16。


在此例中,所有的结构成员都要放在被4整除的地址(Linux的存放方式),这里补3个字节,所以为12。


7、当操作数是函数中的数组形参或函数类型的形参:


sizeof给出其指针的大小,Linux中值为4。


四、sizeof与其他操作符的关系

sizeof的优先级为2级,比/、%等3级运算符优先级高。它可以与其他操作符一起组成表达式:


例如: int i = 10;


i * sizeof(int);


五、sizeof的主要用途


 1、主要用途是与存储分配和I/O系统那样的例程进行通信。


例如: void *malloc(size_t size); size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE * stream);


 2、另一个的主要用途是计算数组中元素的个数。


例如: void *memset(void *s, int c, sizeof(s));


二. strlen()的用法


strlen所作的仅仅是一个计数器的工作,它从内存的某个位置(可以是字符串开头,中间某个位置,甚至是某个不确定的内存区域)开始扫描,直到碰到第一个字符串结束符'\0'为止,然后返回计数器值。

原型:extern unsigned int strlen(char *s);,在Visual C++ 6.0中,原型为size_t strlen( const char *string );,其中size_t实际上是unsigned int,在VC6.0中可以看到这样的代码:typedef unsigned int size_t;。



 头文件:string.h

 格式:strlen (字符数组名)

 功能:计算字符串s的(unsigned int型)长度,不包括'\0'在内

 说明:返回s的长度,不包括结束符NULL。


因为字符串是以字符'\0'结尾的,但是这个'\0'在我们的字符串是隐藏的,我们看不到。实际上是有的.例如:

char a[4]="abc";//这里数组的元素个数至少应该是4,否则此字符串不叫字符串了,只能叫字符数组了。

strlen判断一个字符串的结束就是以其末尾的'\0'为界限。其实现代码可以模拟为以下:

int strlen(char *p)
{
int i=0;
while(*p++)i++;
return i;
}

所以他是不包括'\0'这个字符的。


三.总结


sizeof 计算所占空间大小

strlen 求字符串的长度  求“\0”之前字符串的个数

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr4[]="abcdef";
printf("%d\n",sizeof(arr4));//结果为7
printf("%d\n",strlen(arr4));//结果为6
return 0;
}
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