测试

请先思考一下这个程序的结果（32位的系统）：


#include <iostream>
using namespace std;

union test {
    double a;
    int b;
    int c[3];
};

int main()
{
    cout << sizeof(test) << endl;

    return 0;
}

答案是16。

如果你答错了，就请看下面的解析吧。

重要特性分析

sizeof()求结果值在面试中经常会遇到，所涉及的知识点不多，大家应该好好掌握住。最常见的就是求类或结构体的大小，有时甚至还会有联合体的计算。

我们需要知道sizeof的几个主要特性：

（1）sizeof是一个编译时运算符，而不是函数；

（2）sizeof不能求得void类型的长度，但能求得void类型的指针的长度；

cout << sizeof(void) << endl; // invalid
cout << sizeof(void*) << endl; // valid

（3）sizeof能求得静态分配内存的数组的长度，但不能求得动态分配的内存的大小。

int a[10];
cout << sizeof(a) << endl; // 返回10*sizeof(int)
int * a = new int[10];
cout << sizeof(a) << endl//返回sizeof(int *)

（4）当表达式作为sizeof的操作数时，它返回表达式的计算结果的类型大小，但是它不对表达式求值.

double a;
float b;
cout << sizeof(a+b) << endl; // 返回sizeof(a)，这里是由于默认类型转换为double
cout << sizeof(b = a + b) << endl; // 返回sizeof(b)，表达式强制转换为了float类型的b

（5）sizeof可以对函数调用求大小，并且求得的大小等于返回类型的大小，但是不执行函数体。


int test_fun()
{
  int ret = 1;
  cout << "in test_fun()" << endl;
  return ret;
}

// ↓ in main function()
cout << sizeof(test_fun()) << endl; // 返回sizeof(int)

（6）sizeof求得的结构体(及其对象)的大小并不等于各个数据成员对象的大小之和。


#include <iostream>
using namespace std;

struct test_str {
  char a;
  int  b;
};

int main()
{
  cout << sizeof(test_str) << endl;
  return 0;
}

这个运行结果可能并不是sizeof(char)+sizeof(int)，这个代码会在不同的编译器下得到不一样的结果。原因就是内存对齐，对齐方式为成员中最大成员的对齐方式。

详细内容可以参考（内存对齐的内容还是很重要的）：

所以这个结果就是与成员的顺序和内存对齐值有关。

（7）没有成员变量的结构体/类/联合体的内存值为1。

（8）sizeof(联合体)取决于他所有成员中占用空间最大的一个成员的大小。


#include <iostream>
using namespace std;

union test_union {
  char    a;
  int     b;
  double  c;
};

int main()
{
  cout << sizeof(test_union) << endl;
  return 0;
}

返回结果为sizeof(double)。

练习&测试

这类在面试中问sizeof()值的题只有记住上面这几个重要特性即可。后面有三个示例，可以自己练习一下（对于32位系统）。

示例一：

#include <iostream>
using namespace std;

#pragma pack(4)
struct test {
    double a;
    int b;
    int c[2];
};

int main()
{
    cout << sizeof(test) << endl;

    return 0;
}

答案：

sizeof(double) = 8，sizeof(int) =4。这里内存对齐值是8，所以b占用内存还是8。c数组也占用8。

示例二：

#include <iostream>
using namespace std;

#pragma pack(4)
struct test {
    double a;
    int b;
    int c[2];
};

int main()
{
    cout << sizeof(test) << endl;

    return 0;
}

答案：

20.

这里使用#pragma pack(4)修改了内存对齐值为4。所以内存情况如下：

示例三（一开始的测试题）：


#include <iostream>
using namespace std;

union test {
    double a;
    int b;
    int c[3];
};

int main()
{
    cout << sizeof(test) << endl;

    return 0;
}

答案：

16.

这里首先需要知道sizeof(union)返回成员中最大内存的值，也就是sizeof(c)了，这里的c数组大小为3，且为int类型，可能有人就计算其为12了。这没有考虑这个数组在这个联合体中内存对齐的问题，其对齐值是8。所以sizeof(c)的结果就是16了。所以这类题要细心。

C++面试题（19）| 说出sizeof()的结果

测试

重要特性分析

练习&测试

示例一：

示例二：

示例三（一开始的测试题）：