Operador sizeof

O padrão C economiza palavras ao falar sobre os tamanhos de objetos de cada tipo na memória. É possível que em uma plataforma um int ocupe 2 bytes, e em outra ocupe 8. Por isso, existe o operador sizeof para descobrir o tamanho em bytes de um tipo ou objeto.

A aplicação do operador sizeof pode se dar de duas formas:

  1. sizeof(tipo): Equivale ao tamanho em bytes de um objeto desse tipo.
  2. sizeof expressão: Equivale a sizeof(tipo) com tipo sendo o tipo da expressão. Pode também ser escrito sizeof(expressão).

Ambas formas retornam um valor do tipo inteiro sem sinal size_t (definido em <stddef.h>).

Usos Simples

Um exemplo de uso do operador sizeof é não precisar digitar manualmente o tamanho de um array para percorrê-lo em um laço for. Os dois trechos abaixo são equivalentes, porém utilizando sizeof, ao alterar o array a condição não precisa ser alterada.

int array[10];

/* ... */

// Percorre todos elementos do array
for (size_t i = 0; i < 10; i = i + 1)
    /* ... */

int array[10];

/* ... */

// Percorre todos elementos do array
for (size_t i = 0; i < sizeof array / sizeof array[0]; i = i + 1)
    /* ... */

A expressão sizeof array / sizeof array[0] resulta no número de elementos no array após 3 passos:

  1. Calcular o valor de sizeof array. array é do tipo int[10], portanto o valor é sizeof(int) * 10 (pois um array de 10 ints é 10 vezes maior que um int).
  2. Calcular o valor de sizeof array[0]. array[0] é um dos elementos do array, portanto seu tipo é int. Isso se torna sizeof(int).
  3. Dividindo sizeof(int) * 10 por sizeof(int) temos o resultado 10, que é o número de ints no array.

sizeof(char) é sempre 1, portanto o número de elementos em um array de char pode ser calculado utilizando simplesmente sizeof(array). Utilize essa versão reduzida com moderação pois pode causar erros caso o tipo armazenado no array seja alterado por alguma mudança no código.

Quantos Bits Tem Um Byte?

Curiosamente, o padrão ISO não especifica quantos bits há em um byte. A quantidade de bits em um byte no seu sistema é especificada no valor de CHAR_BIT (<limits.h>). Atualmente é muito provável que no seu caso esse valor seja 8.

Referências

  • ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 N2310:
    • 5.2.4.2.1 Sizes of integer types <limits.h>
    • 6.5.3.4 The sizeof and _Alignof operators
    • 7.19 Common definitions <stddef.h>