C++(十五) — sizeof 运算符

1、基本数据类型

sizeof 是一个关键字,它是一个编译时运算符,用于判断变量或数据类型的字节大小。

sizeof 运算符可用于获取类、结构、共用体和其他用户自定义数据类型的大小。

使用 sizeof 的语法如下:

sizeof (data type)

其中,data type 是要计算大小的数据类型,包括类、结构、共用体和其他用户自定义数据类型。

请尝试下面的实例,理解 C++ 中 sizeof 的用法。复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中,编译并运行程序。

int main()
{
    cout << "Size of char : " << sizeof(char) << endl;            //1
    cout << "Size of bool : " << sizeof(bool) << endl;            //1

    cout << "Size of int : " << sizeof(int) << endl;            //4
    cout << "Size of short int : " << sizeof(short int) << endl;//2
    cout << "Size of long int : " << sizeof(long int) << endl;    //4
    cout << "Size of long : " << sizeof(long) << endl;            //4

    cout << "Size of float : " << sizeof(float) << endl;        //4
    
    cout << "Size of double : " << sizeof(double) << endl;        //8
    cout << "Size of long double : " << sizeof(long double) << endl;//8
    cout << "Size of wchar_t : " << sizeof(wchar_t) << endl;    //2
    system("pause");
    return 0;
}

 2、字符串及字符数组

  数组作为函数的形参传递时,退化为指针。

size_t getPtrSize(char *ptr)
{
    return sizeof(ptr);
}

int main()
{
    // hello 有 5 个字符,但总字节个数要额外加1个字节(结束符),所以是 6
    char szHello[] = "Hello";  //字符串    
    //字符数组
    char a[] = { 'h','e','l','l','o' };
    char b[10] = { 'h','e','l','l','o' };
    char c[2][3]= { 'h','e','l','l','o' };

    cout << "The size of a char is: "<< sizeof(char)                    // 1
        << "\nThe length of " << szHello << " is: " << sizeof (szHello)    //6,字符串大小 = 本身字符 + '\0'
        << "\nThe size of the pointer is "<< getPtrSize(szHello) << endl;//4 ,当64位机时,指针位8字节

    cout << "The size of a a array is: " << sizeof(a)                    //5
        << "\nThe size of a b array is: " << sizeof(b)                //10
        << "\nThe size of a c array is: " << sizeof(c)                //6 = 1*6
        << "\nThe size of a c0 array is: " << sizeof(c[0])                //3 = 1*3 相当于一个一维数组

        << endl;
    system("pause");
}

3、指针

  32位机和64位机,指针大小分别为:4 和 8 。

int main()
{
    char a[3];
    cout << "The size of a a array is: " << sizeof(a)                //3,表示数组大小
        << "\nThe size of a a array is: " << sizeof(a[0])            //1,表示数组的第一个字符占得大小
        << endl;

    // 数组指针,一个指针,指向有3个元素的一维数组,大小为一个指针的大小,4个字节
    // 执行 a1+1 时,要跨过3个 char 型字符长度的大小(相当于跨过这个数组指针的单元大小)
    char (*a1)[3]; 
    //*a1[0] = 6;
    cout << "\nThe size of a a1 array is: " << sizeof(a1)                //4,表示指针
        << "\nThe size of a a1 array is: " << sizeof(*a1[0])        //1,表示指针指向的字符数组的第0个字符
        << "\nThe size of a a1 array is: " << sizeof(a1[0])            //3,表示指针指向的这个字符数组
        << endl;

    // 指针数组,有3个指针
    char *a2[3];
    cout << "\nThe size of a a2 array is: " << sizeof(a2)           //12,表示 3*4=12
        << "\nThe size of a a2 array is: " << sizeof(a2[0])            //4,表示第一个指针

        << endl;

    system("pause");
}

4、类

    类也是一种数据类型,也就是,固定大小内存块的别名。

  定义一个类后,是一个抽象概念,不分配内存,只有当定义了对象后才分配固定大小的内存。

  一个类所占的固定内存大小,计算时需要对齐补全。选择4的倍数,结构体内最长数据元素的整数倍。

  此外,类中定义的 static 变量是存在全局数据区内,不计算在类的内存中。

  类中成员函数,也不计算在内。(因为函数代码和变量,是分开存放的)

   比如:

// 总共占用:4+4+4=12
class A 
{
    bool a;    //1
    int b;    //4
    bool c;    //1
};

// 总共占用:1+1=2(自动补全为4),,4+4=8
class B
{
    bool a;    //1
    bool b;    //1
    int c;    //4
};

int main()
{
    A a1;
    B b1;
    cout << sizeof(a1) << endl;  //12
    cout << sizeof(b1) << endl;     //8
    system("pause");
    return 0;
}

   另外,需要注意,对于空类:

  1.   定义空的类,实例化后,占用空间为1个字节;
  2.   多重继承还是1个字节;
  3.   虚继承有指针,是4个字节。

  之前看过几篇博客,都说是为了让对象能够有唯一的地址以区别不同的对象。这一个字节用来干什么的呢?里面的值是多少无所谓,因为这个字节只是用来占位置而已,正如上面打印的ab的地址一样,它们各自占用一个byte的内存,紧挨着。我们可以通过地址的不同来区别它们。

其实这个问题本身没什么意义,只是探究C++对象内存模型的一个敲门砖。

// 总共占用:1
class A 
{
    
};
// 多重继承还是:1
class B :public A
{

};

// 虚继承是:4,因为虚继承要有个虚表,这是个指针
class C :virtual public A
{

};

int main()
{
    A a1;
    B b1;
    C c1;
    cout << sizeof(a1) << endl;  //1
    cout << sizeof(b1) << endl;     //1
    cout << sizeof(c1) << endl;     //4
    system("pause");
    return 0;
}


参考文献:https://blog.csdn.net/Jacketinsysu/article/details/52207285

posted @ 2018-12-15 21:12  深度机器学习  阅读(820)  评论(0编辑  收藏  举报