为什么“ sizeof (a? true: false)”的输出是四个字节？

我有一小段关于 sizeof运算符和三元运算符的代码:

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>


int main()
{
bool a = true;
printf("%zu\n", sizeof(bool));  // Ok
printf("%zu\n", sizeof(a));     // Ok
printf("%zu\n", sizeof(a ? true : false)); // Why 4?
return 0;
}

输出(海湾合作委员会) :

1
1
4 // Why 4?

但在这里,

printf("%zu\n", sizeof(a ? true : false)); // Why 4?

三元运算符返回 boolean类型，bool类型的大小是 C 中的 1字节。

然后是 为什么 sizeof(a ? true : false)的输出是四个字节？

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小开

这里，三元操作符返回 boolean类型,

好吧，还有呢！

在 c 组，三元运算的结果为 int.[注(1,2)]型

因此，在您的平台上，结果与表达式 sizeof(int)相同。

注1: 引用 C11，第7.18章，Boolean type and values <stdbool.h>

[ ... . ]其余三个宏适合在 #if预处理指令中使用 是

true

它展开为整数常数1,

false

它展开为整数常量0，[ ... . ]

注二: 有关条件运算符，请参阅第6.5.15章(强调我的)

对第一个操作数求值; 在其求值和 计算第二个或第三个操作数(以计算值为准) 仅当第一个操作数比较不等于0时，才计算第三个操作数; 仅当 第一个比较等于0; < strong > 结果是第二个或第三个操作数的值 (以已评估者为准) ， [ ... ]

还有

如果第二个和第三个操作数都具有算术类型，则结果类型为 由通常的算术转换确定，如果它们应用于这两个操作数, 是结果的类型。 [ ... . ]

因此，结果将是整数类型，并且由于值范围的原因，常量的类型正好是 int。

也就是说，一般的建议是，int main()最好是 int main (void)才能真正符合标准。

小开
最佳答案

因为你有 #include <stdbool.h>。这个头 定义宏true和 false是 1和 0，所以你的陈述看起来像这样:

printf("%zu\n", sizeof(a ? 1 : 0)); // Why 4?

sizeof(int)在你的平台上是4。

小开

三元操作符是一种转移注意力的方法。

    printf("%zu\n", sizeof(true));

打印4(或平台上的任何 sizeof(int))。

下面假设 bool是 char的同义词或大小为1的类似类型，并且 int大于 char。

sizeof(true) != sizeof(bool)和 sizeof(true) == sizeof(int)的原因很简单，因为 true是 没有，bool类型的表达。这是 int型的一种表达。在 stdbool.h中，它是 #defined，作为 1。

在 C 中根本没有 bool类型的右值。每个这样的右值都会立即提升到 int，即使是在用作 sizeof的参数时也是如此。编辑: 这个段落是不正确的，参数到 sizeof没有得到提升到 int。但这并不影响任何结论。

小开

快速回答:

  • sizeof(a ? true : false)的计算结果为 4，因为 <stdbool.h>中将 true和 false分别定义为 1和 0，所以表达式展开为 sizeof(a ? 1 : 0)，sizeof(a ? 1 : 0)是 int类型的整数表达式，在平台上占用4个字节。出于同样的原因，sizeof(true)在您的系统上也将被评估为 4。

但请注意:

  • sizeof(a ? a : a)也计算为 4，因为如果第二个和第三个操作数是整数表达式，则三元运算符对其执行整数提升。当然，对于 sizeof(a ? true : false)和 sizeof(a ? (bool)true : (bool)false)也会发生同样的情况，但是将整个表达转换为 bool的行为与预期的一样: sizeof((bool)(a ? true : false)) -> 1。

  • 还要注意，比较运算符的计算结果为布尔值 1或 0，但其 int类型为: sizeof(a == a) -> 4。

保持 a布尔特性的唯一运营商是:

  • 逗号运算符: sizeof(a, a)和 sizeof(true, a)在编译时都计算为 1。

  • 赋值运算符: sizeof(a = a)和 sizeof(a = true)的值都为 1。

  • 增量运算符: sizeof(a++) -> 1

最后，以上所有内容只适用于 C: C + + 在 bool类型、布尔值 true和 false、比较运算符和三元运算符方面有不同的语义: 所有这些 sizeof()表达式在 C + + 中的计算结果都是 1。

小开

关于 C 中的布尔类型

在1999年，布尔类型在 C 语言中引入得相当晚。在此之前，C 没有布尔类型，而是对所有布尔表达式使用 int。因此，所有逻辑运算符(如 > == !等)返回值为 1或 0的 int。

应用程序自定义使用自制的类型，如 typedef enum { FALSE, TRUE } BOOL;，它也可归结为 int大小的类型。

C + + 有一个更好的、显式的布尔类型 bool，它不大于1字节。而 C 语言中的布尔类型或表达式在最坏的情况下会以4个字节结束。在 C 语言中引入了一些与 C + + 兼容的方式，这些方式符合 C99标准。然后得到一个布尔类型的 _Bool和头 stdbool.h。

stdbool.h提供了与 C + + 的一些兼容性。这个头定义了扩展到 _Bool的宏 bool(与 C + + 关键字的拼写相同) ，_Bool是一个小整数类型，可能大于1字节。类似地，头部提供了两个宏 true和 false，拼写与 C + + 关键字 bool0相同。因此，true和 false在 C 中扩展为 1和 0，它们的类型是 int。这些宏实际上并不像对应的 C + + 关键字那样是布尔类型的。

类似地，出于向下兼容目的，即使现在 C 语言得到的是布尔类型，但是 C 还是中的逻辑运算符仍然返回一个 int。在 C + + 中，逻辑运算符返回一个 bool。因此，像 sizeof(a == b)这样的表达式将给出 C 中 int的大小，而 C + + 中 bool的大小。

关于条件运算符

条件运算符 ?:是一个奇怪的操作员，有一些怪癖。认为它100% 等同于 if() { } else {}是一个常见的错误。不完全是。

在计算第一个操作数和第二个或第三个操作数之间有一个序列点。?:操作符保证只计算第2个或第3个操作数，因此它不能执行未计算的操作数的任何副作用。像 true? func1() : func2()这样的代码不会执行 func2()。目前为止，一切顺利。

但是 有一个特殊的规则，即第2个和第3个操作数必须隐式地使用 通常的算术转换进行类型提升和相互平衡。(这里解释了 C 语言中的隐式类型提升规则).这意味着第2个或第3个操作数将至少与 int一样大。

所以 true和 false碰巧是 C 中的 int类型并不重要，因为表达式总是至少给出 int的大小。

即使您将表达式重写为 sizeof(a ? (bool)true : (bool)false) 它仍然会返回一个 的大小 int < strong > < em > ！

这是因为通过常见的算术转换实现了隐式类型提升。

小开

在 C 中没有布尔数据类型，而是逻辑表达式计算为整数值 1，否则为 0。

像 if，for，while，或者 c ? a : b这样的条件表达式期望一个整数，如果数字是非零的，那么除了一些特殊情况外，它被认为是 true，这里有一个递归求和函数，在这个函数中，三元操作符将计算 true，直到 n达到 0。

int sum (int n) { return n ? n+sum(n-1) : n ;

它也可以用于 NULL检查指针，这里有一个递归函数，用于打印单链表的内容。

void print(sll * n){ printf("%d -> ",n->val); if(n->next)print(n->next); }
小开

下面是源代码中包含的代码片段

#ifndef __cplusplus


#define bool    _Bool
#define true    1
#define false   0


#else /* __cplusplus */

宏 true和 false分别声明为1和0。

但是在这种情况下，类型是文字常量的类型。0和1都是适合于 int 的整数常量，因此它们的类型是 int。

你的 sizeof(int)是4。


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