C 和 C++ 中 sizeof 运算符的不同输出

Question

C 和 C++ 中 sizeof() 运算符的不同输出。

C:

int main() 
{
    printf("%zu\n", sizeof(1 == 1));
    return 0;
}

输出：

在 C++ 中：

int main() 
{
    std::cout << sizeof(1 == 1) << std::endl;
    return 0;
}

输出：

问题：

为什么输出不同？
sizeof 是否独立于 OS 或编译器？
是否依赖于语言？

Answer 1

在 C 中 == 和 != 运算符的结果是 int

根据 N1570 草案 - 6.5.9 等式运算符

4表示sizeof(int)，但是要看架构。

在 C++ 中 == 和 != 运算符的结果是 bool

根据 N4296 草案 - 5.10 等式运算符

1表示sizeof(bool)大小不能小于一个字节。但是大于一个字节是合法的。

Answer 2

因为 C 中的结果类型是 int（4 个字节是典型的大小），而在 C++ 中它是 bool（1 是典型的大小）。

这些值取决于实现。

这是一个 C11 程序，它演示了使用 _Generic（典型输出 int 4）：

#include <stdio.h>

void what_int(){
    printf("int %lu",sizeof(int));
}

void what_other(){
    printf("other ?");
}

#define what(x) _Generic((x), \
    int : what_int(),\
    default: what_other()\
)

int main(void) {

    what(1==1);

    return 0;
}

这是一个 C++ 程序，演示了使用模板特化（典型输出 bool 1）：

#include <iostream>

template<typename T>
void what(T x){
   std::cout<<"other "<<sizeof(T);
}

template<>
void what(bool x){
   std::cout<<"bool "<<sizeof(bool);
}


int main(){
    what(1==1);
    return 0;
}

我想不出任何同时是 C 和 C++ 的代码会产生不同的结果。请接受这个挑战。

Answer 3

根据N1570 draft (c11):

6.5.9 相等运算符

The == (equal to) and != (not equal to) operators are analogous to the relational operators except for their lower precedence. Each of the operators yields 1 if the specified relation is true and 0 if it is false. The result has type int.

因此，sizeof(1 == 1) 将 return 等于 sizeof(int) 的值，这是 实现定义的 ，在您的情况下它是 4.

根据N4296 draft (c++14):

5.10 等号运算符

The == (equal to) and the != (not equal to) operators group left-to-right. The operands shall have arithmetic, enumeration, pointer, or pointer to member type, or type std::nullptr_t. The operators == and != both yield true or false, i.e., a result of type bool.

因此，sizeof(1 == 1) 将 return 等于 sizeof(bool) 的值，这是 实现定义的 ，在您的情况下它是 1.

C 和 C++ 中 sizeof 运算符的不同输出

Different outputs of sizeof operator in C and C++

c

c++

sizeof