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sizeof和strlen的对比分析

news 2025/8/19 7:30:45

一、sizeof运算符

1、基本特性

2、使用示例

3、注意事项

二、strlen函数

1、函数原型

2、基本特性

3、使用示例

4、注意事项

三、sizeof与strlen的对比

关键区别示例

对于字符数组char arr[] = "abc";:

对于指针char *p = "abc";:

四、总结

一、sizeof运算符

sizeof是C语言中的一个重要运算符，用于计算变量或类型所占内存空间的大小，单位为字节。

1、基本特性

操作符性质：sizeof是单目运算符，不是函数
计算对象：可以计算变量、数据类型或表达式的大小
计算时机：在编译时确定结果，不会在运行时计算
数据无关性：只关注内存空间大小，不关心内存中存储的具体数据

2、使用示例

#include <stdio.h>int main()
{int a = 10;printf("%zu\n", sizeof(a));    // 计算变量大小printf("%zu\n", sizeof a);     // 括号可省略（仅变量时）printf("%zu\n", sizeof(int));  // 计算类型大小return 0;
}

3、注意事项

当sizeof用于变量时，括号可以省略（如sizeof a）
当sizeof用于类型时，括号必须保留（如sizeof(int)）
建议使用%zu格式说明符输出sizeof的结果（size_t类型）

二、strlen函数

strlen是C标准库中的字符串函数，用于计算字符串长度。

1、函数原型

size_t strlen(const char *str);

2、基本特性

库函数：需要包含<string.h>头文件
计算方式：从给定地址开始，统计直到遇到'\0'之前的字符数量
终止条件：依赖字符串末尾的'\0'（空字符）
时间复杂度：O(n)，需要遍历整个字符串

3、使用示例

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char arr1[3] = {'a', 'b', 'c'};  // 未以'\0'结尾char arr2[] = "abc";             // 自动包含'\0'printf("%zu\n", strlen(arr1));   // 结果不可预测，可能越界访问printf("%zu\n", strlen(arr2));   // 正确结果：3printf("%zu\n", sizeof(arr1));   // 3字节printf("%zu\n", sizeof(arr2));   // 4字节（包含'\0'）return 0;
}

4、注意事项

必须确保字符串以'\0'结尾，否则会导致未定义行为
不会计算'\0'本身
对非字符串缓冲区使用strlen是危险的

三、sizeof与strlen的对比

特性	sizeof	strlen
性质	运算符	库函数（需包含<string.h>）
计算内容	内存空间大小（字节）	'\0'前的字符数量
参数类型	变量、类型或表达式	必须以'\0'结尾的字符串指针
执行时机	编译时	运行时
空字符处理	计入大小（如果是数组一部分）	不计入长度（作为结束标志）
安全性	总是安全的	可能越界访问（若无'\0'）
典型返回值	数组总大小	字符串实际长度