c++ - sizeof(T) 可以产生的最大值是多少？

Question

一开始可能会想std::numeric_limits<size_t>::max()，但如果有一个这么大的对象，它还能提供一个过去的指针吗？我猜不是。这是否意味着sizeof(T)可以产生的最大价值是std::numeric_limits<size_t>::max()-1？我是对的，还是我错过了什么？

Answer 1

问：sizeof(T) 可以产生的最大值是多少？

A：std::numeric_limits<size_t>::max()

显然， sizeof 不能返回大于 的值std::numeric_limits<size_t>::max()，因为它不适合。唯一的问题是，它可以返回...::max()吗？

是的。这是一个有效的程序，它不违反 C++03 标准的任何约束，它通过示例进行了演示。特别是，该程序不违反 §5.3.3 [expr.sizeof] 和 §8.3.4 [dcl.array] 中列出的任何约束：

#include <limits>
#include <iostream>
int main () {
 typedef char T[std::numeric_limits<size_t>::max()];
 std::cout << sizeof(T)<<"\n";
}

Answer 2

如果您可以通过从过去的指针中减去指向它的指针来std::numeric_limits<ptrdiff_t>::max() > std::numeric_limits<size_t>::max()计算大小对象的大小。std::numeric_limits<size_t>::max()

如果sizeof(T*) > sizeof(size_t)您可以有足够多的不同指针来寻址该对象内的每个字节（例如，如果您有一个 char 数组），再加上一个用于结束的指针。

因此，可以编写一个实现 where sizeofcan return std::numeric_limits<size_t>::max()，并且您可以在其中获得指向这么大对象的过去的指针。

Answer 3

它的定义并不完全明确。但要保持在标准的安全范围内，最大对象大小为std::numeric_limits<ptrdiff_t>::max()

那是因为当你减去两个指针时，你会得到一个ptrdiff_t

这是一个有符号整数类型

干杯&hth.,

Answer 4

能够指向数组末尾之外的要求与 的范围无关size_t。给定一个 object x，它很有可能(&x)+1是一个有效的指针，即使分隔两个指针的字节数不能用size_t.

您可能会争辩说，该要求确实暗示了最大指针范围的对象大小的上限，减去对象的对齐方式。但是，我不相信标准在任何地方都说不能定义这种类型。实例化一个并且仍然保持一致是不可能的。

Answer 5

如果这是一个测试，我会说(size_t) -1

Answer 6

sizeof()表达式产生一个类型的值size_t。从 C99 标准 6.5.3.4 开始：

结果的值是实现定义的，其类型（无符号整数类型）是 size_t，在 stddef.h（和其他头文件）中定义。

因此，sizeof() 可以产生的最大值是 SIZE_MAX。

Answer 7

您可以拥有一个兼容标准的编译器，该编译器允许导致指针运算溢出的对象大小；但是，结果是不确定的。从 C++ 标准，5.7 [expr.add]：

当两个指向同一个数组对象的元素的指针相减时，结果就是两个数组元素的下标之差。结果的类型是实现定义的有符号整数类型；此类型应与标题 (18.2) 中定义的类型 std::ptrdiff_t相同<cstddef>。与任何其他算术溢出一样，如果结果不适合提供的空间，则行为未定义。