c - sizeof() 运算符的输出数据类型

Question

我使用的是 Ubuntu 16.04.5 和 GCC 5.4.0 版。

我在玩 sizeof() 运算符，写了下面的代码:

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]){

        long int mylint = 31331313131.1313;

        printf("size of long int is %d\n", sizeof(mylint));
        printf("size of long int is %d\n", sizeof(long int));

        return 0;
}

我尝试使用 gcc -o ... ... 命令进行编译并期望:

size of long int is 8
size of long int is 8

但是我得到了以下错误:

fl_double_lint.c: In function ‘main’:
fl_double_lint.c:11:9: warning: format ‘%d’ expects argument of type ‘int’, but argument 2 has type ‘long unsigned int’ [-Wformat=]

  printf("size of long int is %d\n", sizeof(mylint));
         ^
fl_double_lint.c:12:9: warning: format ‘%d’ expects argument of type ‘int’, but argument 2 has type ‘long unsigned int’ [-Wformat=]
  printf("size of long int is %d\n", sizeof(long int));

当我改用 %ld 时，它按预期工作。为什么 sizeof() 不适用于 %d？ (为什么是“long unsigned int”而不是“int”？)

编辑: 我知道有很多关于 sizeof() 运算符输出的问题(如评论中所建议)。但是，他们没有回答为什么使用 %d 不起作用的问题(即不给出任何结果)。我知道这不是正确的格式，但是每当我们使用 %d 有一个 char 类型变量时，我们可以获得等效的 int 结果，这也是简称 uint8_t、uint16_t、uint32_t(通常用于等于或小于 32 位的类型)。以下代码有效:

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main(int argc, char *argv[]){

        char mychar = 'd';
        uint32_t myuint32 = 32;
        uint16_t myuint16 = 16;
        uint8_t myuint8 = 8;
        short myshort = 26945;
        int myint = 100;

        printf("integer equivalent of mychar is %d\n", mychar);
        printf("integer equivalent of myuint8 is %d\n", myuint8);
        printf("integer equivalent of myuint16 is %d\n", myuint16);
        printf("integer equivalent of myuint32 is %d\n", myuint32);
        printf("character equivalent of myint is %c\n", myint);
        printf("integer equivalent of myshort is %d\n", myshort);


        return 0;
}

结果是:

integer equivalent of mychar is 100
integer equivalent of myuint8 is 8
integer equivalent of myuint16 is 16
integer equivalent of myuint32 is 32
character equivalent of myint is d
integer equivalent of myshort is 26945

现在我发现 %d 不适用于任何需要存储大于 32 位的变量。经过考虑this question我对 size_t 的实现依赖性有一些想法，也许在我的系统中它是 unsigned long(%ld 也给出了结果证明了这一点)。所以也许如果 size_t 在我的系统中是一个 unsigned int 我会得到一个结果，是真的吗？

从上面的代码可以看出，%c将int的后8位解码为一个字符，为什么%d不做同样的事情(即解码 size_t 变量的最后 32 位内容，因为它是 int？我相信如果它这样做我们可以获得相同的结果足够小的数字，这就是我最初问这个问题时的意思)。

Answer 1

sizeof 运算符的计算结果为 size_t 类型的值。此类型是无符号的，通常大于 int，这就是您收到警告的原因。

使用错误的格式说明符 printf 调用 undefined behavior .但是，由于 C 标准第 6.3.1.1p2 节中的 整数提升 规则，对于小于 int 的类型，您可以避免这种情况:

The following may be used in an expression wherever an int or unsigned int may be used:

• An object or expression with an integer type (other than int or unsigned int ) whose integer conversion rank is less than or equal to the rank of int and unsigned int .
• A bit-field of type _Bool , int , signed int ,or unsigned int .

If an int can represent all values of the original type (as restricted by the width, for a bit-field), the value is converted to an int ; otherwise, it is converted to an unsigned int . These are called the integer promotions . All other types are unchanged by the integer promotions.

只要这不会导致从无符号变为有符号，小于 int 的类型就可以用 %d 打印。

根据 C standard 的第 7.21.6.1p7 节，size_t 的正确类型修饰符是 %zu关于 fprintf 函数(以及扩展为 printf)的长度修饰符:

z

Specifies that a following d , i , o , u , x ,or X conversion specifier applies to a size_t or the corresponding signed integer type argument; or that a following n conversion specifier applies to a pointer to a signed integer type corresponding to size_t argument.

所以你想要的是:

printf("size of long int is %zu\n", sizeof(mylint));