VLAs和sizeof操作数的副作用

Question

我知道sizeof从不计算其操作数的值，除非该操作数是VLA，或者我曾经以为。

void g(int n) {
    printf("g(%d)\n", n);
}

int main(void) {
    int i = 12;

    char arr[i]; // VLA

    (void)sizeof *(g(1), &arr); // Prints "g(1)"
    (void)sizeof (g(2), arr);   // Prints nothing

    return 0;
}

发生了什么？

以防万一，这是使用GCC 5.1在Coliru编译的。

- Quentin

Answer 1

在发布之前，我似乎应该三思而后行，因为我刚发布完就意识到了这一点。

我的理解关于sizeof如何与VLAs交互实际上是正确的，如下面的引用所证实的（感谢@this！）：

6.5.3.4 sizeof和_Alignof运算符 如果操作数的类型是变长数组类型，则评估操作数；否则，不评估操作数，结果是一个整数常量。

这不是导致这种令人惊讶（对我来说）的行为的原因。

(void)sizeof (g(2), arr);

在子表达式(g(2), arr)中，逗号操作符触发了arr的数组指针衰减。因此，sizeof的操作数不再是VLA，而是普通的char*，并且它会回退到不评估其操作数的状态。 显然，在C++中已经改变了这种行为，逗号运算符不再衰减数组。

- Quentin

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你可能想在某个地方添加这个内容：6.5.3.4 sizeof和_Alignof运算符。如果操作数的类型是可变长度数组类型，则对操作数进行评估；否则，不对操作数进行评估，结果为整数常量。 这样可以避免读者的困惑。 - this

也许我漏掉了什么，但是sizeof()是一个编译时运算符，而不是运行时函数。因此，(void)sizeof()是无意义的，因为sizeof()返回一个size_t（实际上是long int）值，而不是指针，并且sizeof()只期望一个参数。 - user3629249

@user3629249 sizeof 是一个严格的编译时运算符，不会评估其操作数，除非其操作数是VLA，那么它会在运行时评估它。(void) 强制转换与指针无关：它明确地丢弃了刚刚计算出来的 sizeof 值。它实际上不会影响程序的行为，但比仅仅计算并将表达式丢弃在地板上（对此，GCC会产生警告）更好的风格。[cont.] - Quentin

最后，不要让语法欺骗你：sizeof是一个运算符，而不是函数，当它的操作数是表达式时，它不需要括号（对于类型则需要）。这里的括号是为了给逗号运算符（不是参数列表中的逗号）优先级。sizeof仍然只接受一个操作数，即括号内的结果。 - Quentin