数组大小说明

Question

我正在为明天的 C 期末考试学习，并且有一个关于 sizeof 运算符的问题。

假设 int 的大小为 32 位，指针为 64 位。

如果有一个函数：

int
foo (int zap[])
{
    int a = sizeof(zap);
    return a;
}

因为 zap 是一个指针，foo 将返回 8，因为这是存储该特定指针所需的字节数。但是，使用以下代码：

int zip[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5 };
int i = sizeof(zip);

i 将是 6 * sizeof(int) = 6 * 4 = 24

为什么 sizeof(zip) 返回元素数量乘以每个元素的大小，而 sizeof(zap) 返回指针的大小？是不是zap的大小未指定，而zip则没有指定？编译器知道 zip 是 6 个元素，但不知道 zap 可能有多大是。

Answer 1

这是 C 语法中的一种不对称。在 C 中，不可能将数组传递给函数，因此当您在函数声明中使用数组语法作为参数之一时，编译器会将其读取为指针。

在 C 中，大多数情况下，当您在表达式中使用数组时，数组会隐式转换为指向其第一个元素的指针，这正是调用函数时所发生的情况。在以下代码中：

int bar[] = {1,2,3,4};
foo(bar);

数组被转换为指向第一个元素的指针，这就是函数接收的内容。

然而，并不总是应用这种隐式转换规则。正如您发现的，例如 sizeof 运算符适用于数组，甚至 & （地址）运算符也适用于原始数组（即 sizeof(* &bar) == 4*sizeof(int))。

C 中的函数不能接收数组作为参数，它只能接收指向第一个元素的指针，或指向数组的指针......或者必须将数组包装在结构中。

即使您在函数声明中的括号之间放置一个数字...

void foo(int x[4])
{
    ...
}

该数字将被编译器完全忽略...该编译器的声明完全等同于

void foo(int *x)
{
    ...
}

，例如甚至调用它传递一个不同大小的数组将不会触发任何错误...

int tooshort[] = {1,2,3};
foo(tooshort);  /* Legal, even if probably wrong */

（实际上编译器可能会发出警告，但代码是完全合法的C，如果编译器遵循标准，则必须接受）

如果您认为这条关于数组的规则在in 函数参数很奇怪，我同意，但这就是 C 语言的定义方式。

Answer 2

因为 zip 是一个数组，并且编译器在编译时知道它的大小。这只是对两个不同的事物使用相同的符号的情况，这在 C 中很常见。

int
foo (int zap[])

完全等同于

int
foo (int *zap)

编译器不知道 zap 可能有多大（所以它把找出答案的任务留给了程序员） 。

Answer 3

zip 是一个 6 * sizeof(int) 的内存块，因此它的大小为 24（在您的架构上）。
zap （它也可以在函数声明中写为 int *zap），但是可以指向任何内存地址，并且编译器无法知道从多少空间开始该（或什至包含该）地址已被分配。

Answer 4

zip 的大小在编译时已知，而 zap 的大小则未知。这就是为什么您在 sizeof(zap) 上获取指针的大小，并在 sizeof(zip) 上获取数组的大小。

Answer 5

在某些情况下，数组会退化为指针。函数调用就是其中之一。

Answer 6

因为它已经用 6 个元素静态初始化了。