sizeof 接受两个参数

Question

在 C++ IS 的 C.1.3 中（2003。它也在 C++11 IS 中），该标准指出了 ISO C 和 C++ 之间的区别；即，对于

char arr[100];

sizeof(0, arr) 在 C 中返回 sizeof(char*)，但在 C++ 中返回 100。

我找不到sizeof 采用两个参数的文档。明显的后备是逗号运算符，但我不这么认为：C 中的sizeof(arr) 是100； sizeof(0, arr) 是 sizeof(char*)。 sizeof(0, arr) 和 sizeof(arr) 在 C++ 中都是 100。

在这种情况下，我可能错过了 IS 的全部要点。任何人都可以帮忙吗？这类似于 09 年讨论的一个问题，但没有人提到 IS，而且我认为没有给出正确的答案。

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编辑：实际上，IS 是在谈论逗号运算符。因此，出于某种原因，(0, arr) 在 C 中返回 char*，但在 C++ 中返回 char[100]。为什么？

Answer 1

在 C 中，数组衰减为指针，因为逗号运算符与右值和左值相关的不同规范（不是唯一可以找到这种差异的地方）。在 C++ 中，数组仍然是一个数组，产生正确的结果。

Answer 2

这不是sizeof 采用两个参数。 sizeof 是一个运算符，而不是一个函数。

考虑到(0, arr) 是使用逗号运算符的表达式，其他一切都到位。

Answer 3

在 C 中，逗号运算符不产生左值，因此数组arr 是一个左值衰减为一个指针类型，它是一个右值（在这种情况下）。所以sizeof(0,arr) 变成了sizeof(char*)，由于左值到右值 的转换。

但在 C++ 中，逗号运算符产生一个左值。没有左值到右值的转换。所以sizeof(0,arr) 保持不变，相当于sizeof(char[100])。

顺便说一句，sizeof 不是函数，而是运算符。所以以下是完全有效的 C++（和 C，如果你想象 printf 而不是 cout）：

int a[100], b[200], c[300], d[400];
cout << sizeof(a,b,c,d) << endl;

演示：http://www.ideone.com/CtEhn

您可能认为我已将 4 个操作数传递给 sizeof，但这是错误的。 sizeof 对逗号运算符的结果进行操作。由于有许多逗号运算符，您会看到许多操作数。

4 个操作数和 3 个逗号运算符；就像在1+2+3+4 中一样，有 3 个运算符，4 个操作数。

以上等价于以下（在C++0x中有效）：

auto & result = (a,b,c,d); //first all comma operators operate on the operands.
cout << sizeof (result) << endl; //sizeof operates on the result

演示：http://www.ideone.com/07VNf

所以 comma 操作符让你感觉有很多参数。这里 comma 是一个操作符，但是在函数调用中，comma 不是一个操作符，它只是一个参数分隔符。

function(a,b,c,d); //here comma acts a separator, not operator.

所以sizeof(a,b,c,d) 对, 运算符的结果的type 进行操作，完全一样，sizeof(1+2+3+4) 在结果的type 上进行操作的+ 运营商。

还请注意，您不能写sizeof(int, char, short)，正是因为逗号运算符不能对类型进行操作。它只对 value 起作用。我认为，sizeof 是 C 和 C++ 中唯一可以对 types 进行操作的运算符。在 C++ 中，还有一个运算符可以对 types 进行操作。它的名字是typeid。

Answer 4

它是一个逗号运算符。而且您所说的差异与sizeof 完全无关。区别实际上在于 C 和 C++ 语言之间的左值到右值、数组到指针以及类似的衰减行为。

C 语言在这方面是相当触发愉快的：数组几乎立即衰减到指针（除了极少数特定的上下文），这就是0, arr 表达式的结果具有char * 类型的原因。它相当于0, (char *) arr。

在 C++ 语言中，数组保留它们“数组”的时间要长得多。在, 的上下文中使用运算符数组不会衰减为指针（左值不会衰减为右值），这就是为什么在 C++ 中0, arr 表达式的类型仍然是char[100]。

这就是该示例中sizeof 行为差异的原因。 ?: 运算符是运算符的另一个示例，它演示了衰减行为的类似差异，即 sizeof(0 ? arr : arr) 将在 C 和 C++ 中为您提供不同的结果。基本上，这一切都源于 C 运算符通常不保留其操作数的左值性这一事实。可以使用很多运算符来演示这种行为。

Answer 5

sizeof 不接受两个参数。但它也不是一个函数， 所以(...) 不分隔函数参数，它们只是一个 语法的可选部分，并强制分组。当你写 sizeof(0, arr)，sizeof 的参数是单个表达式 0, arr。带有逗号运算符的单个表达式，它计算 逗号左边的表达式，抛出它的值（但不是它的 副作用），然后计算逗号右侧的表达式， 并将其值作为完整表达式的值。

我不确定 C，但这可能是 语言。在 C++ 中，不会发生数组到指针的转换，除非 这是必需的;在C中，如果我没记错的话，标准说它 除非在某些情况下，否则总是发生。包括作为 sizeof 的运营商。在这种情况下，由于逗号运算符不 对其操作数的类型有限制， 数组到指针的转换不会发生在 C++ 中。在 C 中，一个 逗号运算符的操作数未在例外中列出，因此 确实发生了数组到指针的转换。 （在这种情况下，数组 是逗号运算符的操作数，而不是sizeof。）

Answer 6

正如一些人已经说过的，我只想添加一件事，sizeof 是一个接受表达式或强制转换表达式的运算符。 出于这个原因，我养成了将括号写入 sizeof only 的习惯，前提是它是一个强制转换表达式。

 char *arr;
 struct xxx { ... } v;

我会写

sizeof arr 
sizeof v

但是

sizeof (struct xxx)       /* Note the space after the sizeof, it's important */
sizeof (char *)

我对@9​​87654324@ 做同样的事情，没有括号，因为它不是函数调用，如果我加上括号，那是因为下面的表达式需要它们。

Answer 7

了解此处可能发生的情况的最佳方法是查看标准中的语法。如果我们查看草案 C99 标准部分 6.5.3 一元运算符 段落 1 我们可以看到 sizeof 的语法是：

sizeof unary-expression
sizeof ( type-name )

所以第二个不适用，但sizeof unary-expression 在这种情况下如何应用？如果我们从标准草案中查看A.2.1 Expressions 部分并像这样处理语法：

unary-expression -> postfix-expression -> primary-expression -> ( expression )

我们得到了一个表达式周围的括号，现在我们只需要查看6.5.17部分中逗号运算符的语法逗号运算符 我们看到了：

expression:
  assignment-expression
  expression , assignment-expression

所以我们现在有：

sizeof( expression , assignment-expression )
                   ^
                   |
                   comma operator

expression 和 assignment-expression 都可以将我们带到 primary-expression，其语法如下：

primary-expression:
  identifier
  constant
  string-literal
  ( expression )

而0 是一个常量，arr 是一个标识符，所以我们有：

 sizeof( constant , identifier )

那么逗号操作符在这里做了什么？第6.5.17段2说：

逗号运算符的左操作数被评估为 void 表达式；有一个 其评估后的序列点。然后对右操作数求值；结果有它的类型和值。⁹⁷⁾

因为逗号运算符不是数组不转换为指针的例外之一，所以它产生一个指针（这在部分中有所介绍6.3.2.1左值、数组和函数指示符），这意味着我们最终得到：

sizeof( char * )

在C++中，语法非常相似，所以我们在同一个地方结束，但逗号运算符的工作方式不同。 C++ 草案标准部分5.18 逗号运算符 说：

[...]结果的类型和值是右操作数的类型和值；结果与其右操作数具有相同的值类别[...]

so 和 array-to-pointer 转换不是必需的，所以我们最终得到：

sizeof( char[100] )