sizeof运算符的实现

Question

我试过实现sizeof运算符..我已经这样做了..

#define my_sizeof(x) ((&x + 1) - &x)

但它总是最终为任何一种数据类型提供结果为'1'。

然后我用谷歌搜索了它...我发现代码被类型化了

#define my_size(x) ((char *)(&x + 1) - (char *)&x)

并且代码正在工作，如果它是typecasted ...我不明白为什么..这个代码也完美地填充结构..

它也在努力

#define my_sizeof(x) (unsigned int)(&x + 1) - (unsigned int)(&x)

任何人都可以解释一下，如果进行类型转换，如果不进行类型转换，它是如何工作的？

提前致谢..

Answer 1

指针减法的结果是元素而不是字节。因此，第一个表达式根据定义评估为1。

除此之外，你真的应该在宏中使用括号：

#define my_sizeof(x) ((&x + 1) - &x)
#define my_sizeof(x) ((char *)(&x + 1) - (char *)&x)

否则，尝试在表达式中使用my_sizeof()可能会导致错误。

Answer 2

sizeof运算符是C（和C ++）语言规范的一部分，并在编译器（前端）中实现。没有办法用其他C构造实现它（除非你使用像typeof这样的GCC扩展）因为它可以接受任何类型或表达式作为操作数，而不会产生任何副作用（例如sizeof((i>1)?i:(1/i))不会在i==0崩溃但你的宏my_sizeof会因为零而崩溃。另见C coding guidelines和wikipedia。

你应该了解C pointer arithmetic。参见例如this question。指针差异以元素而非字节表示。

Answer 3

#define my_sizeof(x) ((char *)(&x + 1) - (char *)&x)

这个my_sizeof()宏在以下情况下不起作用：

1. sizeof 1 - 4字节（对于具有4字节int的平台） my_sizeof(1) - 根本不会编译。
2. sizeof (int) - 4字节（对于具有4字节int的平台） my_sizeof(int) - 根本不会编译代码。

它只适用于变量。它不适用于像int，float，char等数据类型，如2，3.4，'A'等文字，也不适用于a+b或foo()等rvalue表达式。

Answer 4

#define my_sizeof(x) ((&x + 1) - &x)

&x给出了在程序中声明的变量的地址（比如双x），并用1递增它给出了可以存储x类型的下一个变量的地址（这里addr_of(x) + 8，对于double的大小是8Byte）。

差异给出了这样的结果：x类型的变量可以存储在该数量的内存中，对于x类型显然是1（对于将其递增1并取差异就是我们所做的）。

#define my_size(x) ((char *)(&x + 1) - (char *)&x)

将其类型化为char*并获取差异将告诉我们有多少char类型的变量可以存储在给定的内存空间中（差异）。由于每个char只需要1字节的内存因此（内存量）/ 1将给出传递给宏的变量类型的两个连续内存位置之间的字节数，因此x类型的变量的内存量需要。

但是你将无法将任何文字传递给这个宏并知道它们的大小。

Answer 5

但它最终总是将结果作为“1”表示任何一种数据类型

是的，这就是指针算术的工作原理。它以指向的类型为单位工作。所以铸造到char *工作单位的char，这是你想要的。

Answer 6

我昨天搜索了这个，我找到了这个宏：

#define mysizeof(X)  ((X*)0+1)

它只扩展了一次X（没有错误作为像x ++这样的表达式的双重评估），并且它到目前为止工作正常。

Answer 7

#define my_sizeof（x）（（＆x + 1） - ＆x）

＆x给出变量的地址，并用一个（＆x + 1）递增它，将给出地址，其中可以存储另一个x类型的变量。现在，如果我们对这些地址进行算术，如（（＆x + 1） - ＆x），那么它将告诉在（（＆x + 1） - ＆x）地址范围内，可以存储x类型的变量。

现在，如果我们使用（char *）对内存量进行类型转换[因为char的大小是1个字节并且递增一个char *只会移动一个字节]，那么我们将获得x类型消耗的字节数

Answer 8

#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;
//#define mySizeOf(T) (char*)(&T + 1) - (char*)(&T)

        template<class T>
size_t mySizeOf(T)
{
        T temp1;
        return (char*)(&temp1 + 1) - (char*)(&temp1);
}
int main()
{
        int num = 5;
        long numl = 10;
        long long numll = 100;
        unsigned int num_un_sz = 500;

        cout<<"size of int="<<mySizeOf(num) << endl;
        cout<<"size of long="<<mySizeOf(numl) << endl;
        cout<<"size of long long ="<<mySizeOf(numll) << endl;
        cout<<"size of unsigned int="<<mySizeOf(num_un_sz) << endl;
        return 0;
}