内存和长度

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笔记针对以下问题：

  1. 在c语言中，sizeof运算符和strlen()函数有什么区别的？
  2. 如果/字符串/字符指针/用来存储汉字，对于这两者的计算结果有影响吗？
  3. 在C++中，sizeof运算符和strlen()函数的定位？
  4. 在C++中，string的lengt()和size()
  5. 在C++中，string用来存储汉字时，……

有关 sizeof和strlen的总结

sizeof是计算括号中变量的类型所占的储存空间(不考虑内容)；

strlen是计算变量值为起点的内存地址到第一个'/0'的距离，以字节为单位。

  • 参数区别

    先明确，strlen()用来计算字符串的长度，所以其参数只能是字符数组或字符指针（其实字符数组退化，也就是字符指针），而且，字符串必须以'/0'结尾，对任何不以'/0'结尾的字符数组或字符指针使用strlen()函数都是未定义的；而sizeof用来计算内存占用，其参数可以是类型名或者数据变量。

    所以，对于两者的对比主要放在字符串（字符数组或字符指针）这一块。需要强调的是，strlen(字符数组)，函数传参时字符数组会退化为指针；sizeof(字符数组)，字符数组不会发生退化。

  • 使用方法

    强调运算符和函数，那么两者的区别在哪？首先就在于使用方法上，sizeof后如果是类型必须加括弧，如果是变量名可以不加括弧。

  • sizeof

    • 当适用了于一个结构类型时或变量，sizeof 返回实际的大小；当适用一静态地空间数组，sizeof 归还全部数组的尺寸。sizeof 操作符不能返回动态地被分派了的数组或外部的数组的尺寸 。
    • 适用于函数时，sizeof 返回函数的返回类型所占的空间大小。函数的返回类型不能是void。

为了验证以上，看一段测试代码：

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#include "stdio.h"
#include "string.h"
int main(void)
{
  char* ch = "我喜欢你";
  printf("strlen is %d\n", strlen(ch));
  printf("sizeof is %d\n", sizeof ch);
  char str[] = "我喜欢你";
  printf("strlen is %d\n", strlen(str));
  printf("sizeof is %d\n", sizeof str);
  return 0;
}

执行结果如下：

测试代码的执行结果

推荐：字符数组,字符指针,sizeof,strlen总结

问题 3 的答案

在stackoverflow的一篇问答中提到：sizeof和strlen()区别很大，但是，在C++中 其实并不应该涉及这两者。C风格的字符串在C++中应该使用std::string类型替换；sizeof主要应用在内存分配、内存管理操作中，而这些在C++中有了新的函数，不再需要sizeof。原文如下：

The two are almost different. In C++, you do not need either very much, strlen() is for C-style strings, which should be replaced by C++-style std::strings, whereas the primary application for sizeof() in C is as an argument to functions like malloc(), memcpy() or memset(), all of which you shouldn’t use in C++ (use new, std::copy(), and std::fill() or constructors).

std::string 类的长度

先说结论：string类的size与length，二者在功能上没有区别。

basic_string <> 有双重身份，一是代替传统的C字符串，所以应该针对C中的strlen，给出相应的函数length()。另一个身份是可以用作STL容器，所以要按照STL容器的惯例给出size()。basic_string就是一个能够根据需要自动调整内存分配的对象容器。可以说是一个动态数组。

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//C++标准库中的string中两者的源代码如下：
size_type __CLR_OR_THIS_CALL length() const
    {    // return length of sequence
    return (_Mysize);
    }
size_type __CLR_OR_THIS_CALL size() const
    {    // return length of sequence
    return (_Mysize);
    }

所以两者没有区别。length是因为沿用C语言的习惯而保留下来的，string类最初只有length，引入STL之后，为了兼容又加入了size，它是作为STL容器的属性存在的，便于符合STL的接口规则，以便用于STL的算法。

string类的size()/length()方法返回的是字节数，不管是否有汉字。