sizeof与strlen练习

前言

本篇仅仅是为了更加了解sizeof操作符和strlen函数练习.
对于多条sizeof操作符和strlen函数出现,可能很容易造成头脑不清晰,做题时容易混乱.

练习之前请牢记下面这段话.这将是头脑清晰地关键.
提示:

1. sizeof(数组名)，这里的数组名表示整个数组，计算的是整个数组的大小。
2. &数组名，这里的数组名表示整个数组，取出的是整个数组的地址。
3. 除此之外所有的数组名都表示首元素的地址。

sizeof只关心()里面的类型,并不关心里面放的是什么,这点希望做题目时可以牢记.
strlen()括号里面的是地址,它只会通过访问括号里面的地址,往后一直寻找’\0’,直到’\0’才会停止.

一维数组

#include <stdio.h>
int main()
{int a[] = { 1,2,3,4 };printf("%d\n", sizeof(a));			//1printf("%d\n", sizeof(a + 0));		//2printf("%d\n", sizeof(*a));			//3printf("%d\n", sizeof(a + 1));		//4printf("%d\n", sizeof(a[1]));		//5printf("%d\n", sizeof(&a));			//6printf("%d\n", sizeof(*&a));		//7printf("%d\n", sizeof(&a + 1));		//8printf("%d\n", sizeof(&a[0]));		//9printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));	//10return 0;
}

运行结果:

1	->	16
2	->	8
3	->	4
4	->	8
5	->	4
6	->	8
7	->	16
8	->	8
9	->	8
10	->	8

详细分析答案:

1.	16字节:		数组名a单独出现在sizeof()的括号中表示计算整个数组的大小,即4*4=16字节
2.	4/8字节: 	a数组名不是单独出现,+0表示首地址表示表示首元素地址,地址的大小4/8字节
3.	4字节:		(*a)解引用得到的是数组首元素数组首元素是1,类型为整形,整形大小是4字节.
4.	4/8字节:	a+1表示数组第二个元素的地址.地址大小4/8字节.
5.	4字节:		a[1]表示数组的第二个元素,元素2的类型是整形,整形的大小是4字节.
6.	4/8字节:	&a表示是整个数组的地址,类型为int(*)[4].但是数组的地址也是地址,地址就是4/8字节.
7.	16字节		*&a表示对&a解引用,得到的是整个数组的地址.也可以理解为*和&符号是可以抵消的,即等价于sizeof(a);结果为4*4=16字节
8.	4/8个字节:	&a+1表示指向数组最后一个元素的后面.因为&a的类型是int(*)[4],+1会跳过四个整形.
地址的大小就是4/8个字节.
9.	4/8字节:	&a[0]表示首元素的地址,地址大小为4/8字节.
10. 4/8字节:	(&a[0] + 1表示第二个元素的地址.4/8字节.

字符数组

情况1:

字符数组:

char arr[] = { ‘a’,‘b’,‘c’,‘d’,‘e’,‘f’ };

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };printf("%d\n", sizeof(arr));			//1printf("%d\n", sizeof(arr + 0));		//2printf("%d\n", sizeof(*arr));			//3printf("%d\n", sizeof(arr[1]));			//4printf("%d\n", sizeof(&arr));			//5printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));		//6printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));	//7printf("%d\n", strlen(arr));			//8printf("%d\n", strlen(arr + 0));		//9printf("%d\n", strlen(*arr));			//10printf("%d\n", strlen(arr[1]));			//11printf("%d\n", strlen(&arr));			//12printf("%d\n", strlen(&arr + 1));		//13printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));	//14return 0;
}

答案分析:

1.	6字节:	 	表示整个数组的地址,1*6=6个字节
2. 	4/8字节	:	首元素地址是4/8个字节.
3. 	1字节:		*arr表示首元素是一个字符型,1个字节.
4.	1字节:		arr[1]表示数组的第二个元素,大小为1个字节.
5. 	4/8个字节:	&arr表示整个数组的地址,占4/8个字节.
6.	4/8个字节:	&arr+1表示数组最后一个元素的后一个位置的地址.4/8个字节
7. 	4/8个字节:	表示第二个元素的地址.4/8个字节

strlen函数从参数处开始,遇到’\0’才会停止.

8.随机值.: 	由于该数组没有’\0’,所以会向后一直找直到碰到'\0',
9.随机值:	arr+0同样表示从数组的第一个元素,从第一个元素往后找,与上面一个道理.
10.报错:	strlen()括号里面是地址,所以会访问地址名为a的地址,a的ASCII码值是’97’,访问地址’97’,系统会报错
11.报错:	同理,访问数组第二个元素,地址名b的地址,系统报错
12.随机值:	&arr取出的是整个数组的地址,地址还是从数组首地址开始往后找'\0'.
13.随机值:	&arr的类型是char(*)[6],+1会跳过这个数组从数组后面开始找'\0'.
14.随机值:	从数组的第二个元素开始找'\0'.

情况2

字符数组:

char arr[] = “abcdef”;

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{char arr[] = "abcdef";printf("%d\n", sizeof(arr));			//1printf("%d\n", sizeof(arr + 0));		//2printf("%d\n", sizeof(*arr));			//3printf("%d\n", sizeof(arr[1]));			//4printf("%d\n", sizeof(&arr));			//5printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));		//6printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));	//7printf("%d\n", strlen(arr));			//8printf("%d\n", strlen(arr + 0));		//9printf("%d\n", strlen(*arr));			//10printf("%d\n", strlen(arr[1]));			//11printf("%d\n", strlen(&arr));			//12printf("%d\n", strlen(&arr + 1));		//13printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));	//14return 0;
}

答案分析:

1.	7字节:	 	表示整个数组的地址,1*7=7个字节
2. 	4/8字节:	首元素地址是4/8个字节.
3. 	1字节:		*arr表示首元素是,一个字符型,1个字节.
4.	1字节:		arr[1]表示数组的第二个元素,大小为1个字节.
5. 	4/8个字节:	&arr表示整个数组的地址,占4/8个字节.
6.	4/8个字节:	&arr+1表示数组最后一个元素的后一个位置的地址4/8个字节
7. 	4/8个字节:	表示第二个元素的地址4/8个字节
8.	6字节: 		从数组首元素开始,直到最后一个元素’\0’,共6个元素.6*1=6字节.
9.	6字节:		arr+0同样表示从数组的第一个元素,从第一个元素往后找,与上面一个道理.
10.	报错:		strlen()括号里面是地址,所以会访问地址名为a的地址,a的ASCII码值是’97’,访问地址’97’,系统会报错
11.	报错:		同理,访问数组第二个元素,地址名b的地址,系统报错
12.	6字节:		&arr取出的是整个数组的地址,地址还是从数组首地址开始往后找'\0’.
13.	随机值:		&arr的类型是char(*)[6],+1会跳过这个数组,从数组后面开始找'\0’.
14.	5字节:		从数组的第二个元素'b'开始往后找'\0'.

情况3

char* p = “abcdef”;

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{char* p = "abcdef";printf("%d\n", sizeof(p));				//1printf("%d\n", sizeof(p + 1));			//2printf("%d\n", sizeof(*p));				//3printf("%d\n", sizeof(p[0]));			//4printf("%d\n", sizeof(&p));				//5printf("%d\n", sizeof(&p + 1));			//6printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));		//7printf("%d\n", strlen(p));				//8printf("%d\n", strlen(p + 1));			//9printf("%d\n", strlen(*p));				//10printf("%d\n", strlen(p[0]));			//11printf("%d\n", strlen(&p));				//12printf("%d\n", strlen(&p + 1));			//13printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));		//14return 0;
}

答案分析:

1.	4/8字节:	 p是一个指针变量,这里指向的是常量字符串,首元素’a’,指针大小4/8字节.
2.	4/8字节:	p+1表示指向第二个元素’b’,地址(指针)的大小为4/8字节.
3.	1字节:		*p表示首元素’a’,字符a是char类型,占一个字节.
4.	1字节:		p[0]同样是表示数组首元素,占一个字节.
5.	4/8个字节:	&p表示一级指针变量p的地址,类型为char**的二级指针,指针大小为4/8字节.
6.	4/8个字节:	二级指针&p+1,表示该二级指针的后一个地址,请看图.指针大小4/8字节.
7.	4/8个字节:	表示首元素地址+1,即第二个元素地址,4/8个字节.
8	6字节 		从字符串首元素开始,直到最后一个元素’\0’,共6个元素.6*1=6字节.
9	5字节		从字符串第二个元素往后,找’\0’,’bcdef’共5个元素
10.	报错:		表示从a地址,’97’地址往后找’\0’,系统报错.
11.	报错:		同理, 也是访问地址名为’97’的地址.系统报错.
12.	随机值	 	&p表示一级指针变量p的地址,从存放指针’p’的地址往后找’\0’.
13.	随机值:		&p+1表示从存放指针变量’p’的地址后面一个地址,找’\0’.
14	5字节:		从字符串的第二个元素开始找'\0'.

二维数组

//二维数组
#include <stdio.h>
int main()
{int a[3][4] = { 0 };printf("%d\n", sizeof(a));						//1printf("%d\n", sizeof(a[0][0]));				//2printf("%d\n", sizeof(a[0]));					//3printf("%d\n", sizeof(a[0] + 1));				//4printf("%d\n", sizeof(*(a[0] + 1)));			//5printf("%d\n", sizeof(a + 1));					//6printf("%d\n", sizeof(*(a + 1)));				//7printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));				//8printf("%d\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));			//9printf("%d\n", sizeof(*a));						//10printf("%d\n", sizeof(a[3]));					//11return 0;
}

答案:

1.	48字节		a单独出现在sizeof括号中,表示计算整个数组的地址,数组每个元素是整形,4*3*4=48字节
2.	4字节		a[0][0]计算数组首元素的地址,是一个整形占四个字节.
3.	16字节		a[0]是第一行的数组名,数组名单独放在sizeof中,表示第一行的地址,4*4=16字节
4.	4/8字节		a[0]不是单独出现,也没有&(取地址),表示的是第一行第一个元素即a[0][0],后面+1表示第一行第二个元素的地址.
5.	4字节		因为a[0]+1表示第一行第二个元素的地址,则解引用得到的是第一行第二个元素.该元素是整形.
6.	4/8字节		a是数组名,表示二维数组的第一行,a的类型是int(*)[4],那么+1会跳过一行,即表示第二行的地址,地址4/.8字节.
7.	16字节		*(a+1)等价于a[0],第二行的数组名单独放在sizeof里面,表示得到第二行所有元素.
8.	4/8字节		 (&a[0] + 1)),&a[0]表示第一行的地址,+1表示第二行的地址,地址是4/8字节
9.	16字节	 	对第二行解引用,等价于a[1],数组名单独放进sizeof,表示这一行的大小.
10.	16字节		a是表示第一行的地址,*a等价于a[0],类型是int(*)[4].
11. 16字节		a[3]虽然表示第四行数组名,二维数组只有3行,但是sizeof并没有访问第四行,而是计算第四行类型大小,int(*)[4].

希望通过这些练习能更加清楚的指针,通过sizeof和strlen函数里面的参数,指针的来回变化会加深对指针的理解.