为啥 sizeof(my_arr)[0] 编译并等于 sizeof(my_arr[0])？

Posted 2023-02-18

【中文标题】为啥 sizeof(my_arr)[0] 编译并等于 sizeof(my_arr[0])？

【英文标题】：Why does sizeof(my_arr)[0] compile and equal sizeof(my_arr[0])?为什么 sizeof(my_arr)[0] 编译并等于 sizeof(my_arr[0])？

【发布时间】：2018-03-21 01:46:18

【问题描述】：

为什么这段代码会编译？

_Static uint32_t my_arr[2];
_Static_assert(sizeof(my_arr) == 8, "");
_Static_assert(sizeof(my_arr[0]) == 4, "");
_Static_assert(sizeof(my_arr)[0] == 4, "");

前 2 个断言显然是正确的，但我预计最后一行会失败，因为我的理解是 sizeof() 应该评估为整数文字，不能将其视为数组。换句话说，它会以与以下行失败相同的方式失败：

_Static_assert(4[0] == 4, "");

有趣的是，以下确实无法编译（应该做同样的事情，不是吗？）：

_Static_assert(*sizeof(my_arr) == 4, "");

错误：一元'*'的无效类型参数（有'long unsigned int'） _Static_assert(*sizeof(my_arr) == 4, "");

如果重要的话，我使用的是 gcc 5.3.0

【问题讨论】：

我怀疑 ( sizeof( my_arr ) )[ 0 ] 失败了。

最近的一个副本在这个语法上有另一个变化：Why does sizeof(x)++ compile?

【参考方案1】：

sizeof 不是函数。它是一个一元运算符，例如 ! 或 ~。

sizeof(my_arr)[0] 解析为sizeof (my_arr)[0]，这只是sizeof my_arr[0] 带有多余的括号。

这就像!(my_arr)[0] 解析为!(my_arr[0])。

通常，后缀运算符的优先级高于 C 中的前缀运算符。sizeof *a[i]++ 解析为 sizeof (*((a[i])++))（后缀运算符 [] 和 ++ 首先应用于 a，然后是前缀运算符 @987654335 @ 和 sizeof)。

（这是sizeof 的表达式版本。还有一个类型版本，它采用带括号的类型名称：sizeof (TYPE)。在这种情况下，括号是必需的，并且是sizeof 语法的一部分。）

【讨论】：

我当然知道 sizeof 是一元运算符而不是函数，但完全忘记了。哎呀。感谢您的详细解释。无论如何，[] 的优先级高于 * 的事实很有趣。

@melpomene 很有趣。我从没想过sizeof 是一元运算符。

你不是说"... parses as sizeof (my_arr[0])"吗？只是添加一个空格并没有真正改变任何东西。

我会推荐sizeof((my_array)[0])

Why is sizeof considered an operator?

【参考方案2】：

sizeof 有两个“版本”：sizeof(type name) 和 sizeof expression。前者需要一对 () 围绕它的论点。但后者 - 以表达式作为参数的那个 - 在其参数周围没有()。无论您在参数中使用什么()，都被视为参数表达式的一部分，而不是sizeof 语法本身的一部分。

由于编译器知道my_arr 是对象名称，而不是类型名称，因此编译器实际上将您的sizeof(my_arr)[0] 视为sizeof 应用于表达式：sizeof (my_arr)[0]，其中(my_arr)[0] 是参数表达式。数组名称周围的() 完全是多余的。整个表达式被解释为sizeof my_arr[0]。这相当于你之前的sizeof(my_arr[0])。

（顺便说一句，这意味着您之前的@​​987654336@ 还包含一对多余的()。）

sizeof 的语法在某种程度上需要一对() 围绕其参数，这是一个相当普遍的误解。在解释sizeof(my_arr)[0]等表达时，这种误解会误导人们的直觉。

【讨论】：

第一个版本的存在是为了让您可以在机器上检查整数的大小（从后面甚至没有 64 位机器！），但 int 不是一个有效的表达式，所以你不能使用第二种形式。

【参考方案3】：

[] 的优先级高于sizeof。所以sizeof(my_arr)[0] 和sizeof((my_arr)[0]) 是一样的。

Here 是指向优先表的链接。

【参考方案4】：

您正在使用将表达式作为参数的sizeof 运算符版本。与采用类型的不同，它不需要 括号。因此，操作数只是(my_arr)[0]，括号是多余的。