sizeof

sizeof — унарная операция, возвращающая размер в байтах. Применённая к типу, даёт размер объекта этого типа; применённая к выражению — размер типа его результата. Выражение при этом не вычисляется.

Зачем нужно

Размеры типов в C++ стандартом не зафиксированы — sizeof(long) на Windows и Linux разный (см. Целочисленные типы). sizeof узнаёт размер для текущей платформы. Он же нужен для подсчёта байт при ручном выделении памяти и для арифметики указателей, где шаг — sizeof(T).

Как работает

long long x;
 
sizeof(int);    // размер типа
sizeof('a');    // 1
sizeof(1 / 0);  // 4
sizeof(x = 1);  // 8 (x не меняется!)
sizeof(++x);    // 8 (x не меняется!)

Операнд sizeof компилятор только анализирует: определяет тип выражения и подставляет его размер. Деления на ноль во второй строке нет, присваивания в третьей тоже нет — код для них не генерируется.

sizeof(char) равен единице по определению — это и есть байт C++, см. Символьный тип char.

Тонкости

• sizeof(x + y) для двух short равен 4: тип выражения — int после продвижения, см. Арифметические преобразования типов.
• Скобки обязательны для типа (sizeof(int)), для выражения не обязательны: sizeof x.

Не из лекции

• Последний пункт в лонгриде не упоминается.
• Результат имеет беззнаковый тип std::size_t — со всеми ловушками беззнаковых при сравнении с отрицательными числами.

Частые ошибки

• Писать побочный эффект внутри sizeof и ждать, что он выполнится.
• Считать, что размер типа одинаков на всех платформах.

Углубление — L04

Для массива sizeof возвращает суммарный размер, отсюда способ посчитать элементы:

int array[10];
sizeof(array);                // 40
sizeof(array) / sizeof(int);  // 10

Это одно из мест, где массив не превращается в указатель. Для указателя на тот же массив результат другой:

int* p = array;
sizeof(p);  // 8

То же с динамическим массивом: new[] возвращает указатель, и sizeof(new int[10]) == sizeof(int*). Сама строка ничего не выделяет — операнд sizeof не вычисляется.