当C数组作为函数参数传递时，为什么其sizeof()值会出现错误？

Question

完整的示例：

#include <stdio.h>

void test(int arr[]) {
    int arrSize = (int)(sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
    printf("%d\n", arrSize); // 2 (wrong?!)
}

int main (int argc, const char * argv[]) {
    int point[3] = {50, 30, 12};

    int arrSize = (int)(sizeof(point) / sizeof(point[0]));
    printf("%d\n", arrSize); // 3 (correct :-) )

    test(point);

    return 0;
}

在将其传递给函数之前，sizeof可以给出正确的值。但是，在函数中对完全相同的数组执行完全相同的操作会导致奇怪的结果，其中缺少一个元素。为什么？

- dontWatchMyProfile

Answer 1

在C语言中，当你将一个数组传递给函数时，该数组会衰变为指向其第一个元素的指针。当你在参数上使用sizeof时，你得到的是指针的大小，而不是数组本身的大小。

如果你需要函数知道数组的大小，你应该将其作为另一个参数传递：

void test(int arr[], size_t elems) {
   /* ... */
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
   int point[3] = {50, 30, 12};
   /* ... */
   test(point, sizeof(point)/sizeof(point[0]));
   /* ... */
}

还要注意的是，因为采用了sizeof指针的方法，所以 sizeof(point)/sizeof(point[0]) 技巧仅适用于在堆栈上分配的数组，而不适用于动态分配的数组。

- Nick Meyer

Answer 2

因为数组作为函数参数时会发生衰变，所以在32位和64位平台上，sizeof分别返回4和8。

- Nikolai Fetissov

Answer 3

此外，重要的是要理解 sizeof 在编译时计算。因此，在test()中传入不同的参数，期望获得不同的输出是没有意义的。在函数编译时，sizeof 计算已经完成。

- tomlogic

Answer 4

因为只有数组指针被传递，所以当它被传递时，只有指向数组的指针实际上被传递了。

你的问题在C编程FAQ中也得到了回答。问题6.21。

- Pablo Santa Cruz

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挑剔一点：它是传递的数组第一个元素的指针。值相同，但类型不同。 - alk

Answer 5

因为在C、C++和Objective-C中，函数实际上不能有数组参数。它们只能有看起来像数组参数的参数，但它们并不是真正的数组参数。在你的例子中，

void test(int arr[])

编译器看到“有一个参数看起来像int数组”，并将该参数替换为“指向int的指针”。因此，您编写的函数与原始函数完全相同。

void test (int* arr)

因此，在函数内部使用 sizeof(arr) 将会返回一个“指向整型的指针”的大小。

- gnasher729

Answer 6

在 C 语言中，sizeof() 函数并不能告诉你数组的大小。它执行的是完全不同的操作。

C++ 参考手册中的 sizeof

- PeterK

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如果你仔细看了这个例子，你会发现我没有直接使用sizeof来获取数组中元素的数量... sizeof应该告诉我为数组保留了多少内存...实际上，当元素的大小已知时，这应该与其中有多少元素相匹配。或者我漏掉了什么？ - dontWatchMyProfile

我改正了。但是如上所述，指针要小心使用。它们告诉你它们的大小，而不是你所指向的类型的大小。 - PeterK