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2024年1月18日发(作者：递归好难理解)
sizeof如何计算数组大小原理
sizeof如何计算数组大小原理
什么是sizeof
sizeof是C语言中的一个操作符，用于计算数据类型或变量的大小（字节数）。
sizeof的基本用法
int size = sizeof(int);
上述代码将会得到一个整型变量的大小（字节数），并将其赋值给size。
sizeof和数组
在C语言中，使用sizeof操作符计算数组的大小非常方便，可以用于静态数组和动态数组。
静态数组
int arr[5];
int size = sizeof(arr);
上述代码将会得到整型数组 arr 的大小（字节数），并将其赋值给size。
动态数组
int* arr = malloc(sizeof(int) * 5);
int size = sizeof(arr);
上述代码将会得到整型动态数组 arr 的大小（字节数），并将其赋值给size。需要注意的是，sizeof(arr)返回的是指针arr的大小，而不是动态数组元素个数乘以每个元素所占的大小。
sizeof计算数组大小的原理
静态数组
静态数组在编译阶段就已经分配了内存空间，所以sizeof操作符直接返回数组的大小。
动态数组
动态数组在运行时才能确定大小，所以sizeof操作符无法直接返回数组的大小，而是返回指针的大小。
为了获取动态数组的大小，我们可以通过以下方法：
int* arr = malloc(sizeof(int) * 5);
int num_elements = 5;
int size = sizeof(int) * num_elements;
上述代码中，我们通过变量num_elements保存动态数组元素的个数，然后使用sizeof操作符计算每个元素所占的大小，再将其与num_elements相乘，即可得到整个动态数组的大小。注意，这种方法只适用于已知动态数组元素个数的情况。
另一种方法是使用sizeof操作符计算指针的大小，然后通过除法计算出元素个数：
int* arr = malloc(sizeof(int) * 5);
int size = sizeof(arr) / sizeof(int);
上述代码中，sizeof(arr)返回的是指针arr的大小，sizeof(int)返回的是整型的大小，通过除法运算就可以得到动态数组的元素个数。
总结
sizeof操作符在计算数组的大小时非常有用，能够帮助我们快速准确地获取数组的大小。在静态数组中，sizeof直接返回数组的大小；在动态数组中，sizeof返回指针的大小，而无法直接返回数组的大小，需要结合其他方法来计算。
动态数组大小计算的注意事项
在使用sizeof操作符计算动态数组大小时，需要注意一些细节。
1. sizeof计算的是指针大小
由于动态数组是通过指针来访问的，所以在使用sizeof操作符计算动态数组大小时，实际上计算的是指针的大小，而不是数组的大小。这就意味着无法直接使用sizeof来计算动态数组的元素个数。
2. 动态数组需要记录元素个数
为了能够获取动态数组的大小，我们需要在创建动态数组时记录元素个数。这可以通过变量来保存元素个数，并在计算数组大小时使用。
3. 使用sizeof计算元素大小
在计算动态数组大小时，我们需要使用sizeof操作符来计算每个元素的大小，并将其与元素个数相乘。这是因为不同数据类型的元素大小是不同的，比如int和char的大小是不同的。
4. 确定动态数组的总大小
除了计算元素个数，我们还需要计算动态数组的总大小。这可以通过将每个元素大小与元素个数相乘来实现。在使用malloc函数分配内存时，需要传递这个总大小作为参数。
示例代码
下面是一个使用sizeof计算动态数组大小的示例代码：
#include <>
#include <>
int main() {
int* arr = malloc(sizeof(int) * 5);
int num_elements = 5;
int size = sizeof(int) * num_elements;
//
打印动态数组的大小
printf("动态数组的大小为：%dn", size);
//
扩展动态数组
int new_num_elements = 10;
arr = realloc(arr, sizeof(int) * new_num_elements);
int new_size = sizeof(int) * new_num_elements;
//
打印扩展后的动态数组大小
printf("扩展后的动态数组的大小为：%dn", new_size);
//
释放动态数组的内存
free(arr);
return 0;
}
上述代码中，首先使用malloc函数分配了一个大小为5的动态数组，并使用sizeof操作符计算了数组的总大小。然后使用realloc函数将数组扩展为大小为10的动态数组，并再次使用sizeof操作符计算了扩展后数组的总大小。最后通过free函数释放了动态数组的内存。
结论
通过sizeof操作符可以方便地计算数组的大小，包括静态数组和动态数组。在使用sizeof计算动态数组大小时，需要结合其他方法，如记录元素个数来获取数组大小。同时，还需要注意数据类型的大小差异，使用sizeof计算元素大小时需要考虑这一点。
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