Como encontrar o 'sizeof' (um ponteiro apontando para uma matriz)?

Primeiro, aqui está um código:

int main() 
{
    int days[] = {1,2,3,4,5};
    int *ptr = days;
    printf("%u\n", sizeof(days));
    printf("%u\n", sizeof(ptr));

    return 0;
}

Existe uma maneira de descobrir o tamanho da matriz que ptrestá apontando (em vez de apenas fornecer seu tamanho, que é de quatro bytes em um sistema de 32 bits)?

Não, você não pode. O compilador não sabe para onde o ponteiro está apontando. Existem truques, como finalizar a matriz com um valor fora da banda conhecido e contar o tamanho até esse valor, mas isso não está sendo usado sizeof().

Outro truque é o mencionado por Zan , que é esconder o tamanho em algum lugar. Por exemplo, se você estiver alocando dinamicamente a matriz, aloque um bloco um int maior que o necessário, armazene o tamanho no primeiro int e retorne ptr+1como ponteiro para o array. Quando você precisar do tamanho, diminua o ponteiro e espreite o valor escondido. Lembre-se de liberar todo o bloco começando do início, e não apenas o array.

A resposta é não."

O que os programadores C fazem é armazenar o tamanho da matriz em algum lugar. Pode fazer parte de uma estrutura ou o programador pode enganar um pouco malloc()mais de memória do que o solicitado para armazenar um valor de comprimento antes do início da matriz.

Para matrizes dinâmicas ( malloc ou C ++ novo ), é necessário armazenar o tamanho da matriz como mencionado por outros ou talvez criar uma estrutura de gerenciador de matriz que lide com adicionar, remover, contar etc. Infelizmente, C não faz isso tão bem quanto C ++, já que você basicamente precisa criá-lo para cada tipo de matriz diferente que você está armazenando, o que é complicado se você tiver vários tipos de matrizes que precisa gerenciar.

Para matrizes estáticas, como a do seu exemplo, existe uma macro comum usada para obter o tamanho, mas isso não é recomendado , pois não verifica se o parâmetro é realmente uma matriz estática. A macro é usada no código real, por exemplo, nos cabeçalhos do kernel do Linux, embora possa ser um pouco diferente da abaixo:

#if !defined(ARRAY_SIZE)
    #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof((x)) / sizeof((x)[0]))
#endif

int main()
{
    int days[] = {1,2,3,4,5};
    int *ptr = days;
    printf("%u\n", ARRAY_SIZE(days));
    printf("%u\n", sizeof(ptr));
    return 0;
}

Você pode pesquisar no Google por motivos de desconfiança em relação a macros como essa. Seja cuidadoso.

Se possível, o stdlib do C ++, como vetor, é muito mais seguro e fácil de usar.

Existe uma solução limpa com modelos C ++, sem usar sizeof () . A seguinte função getSize () retorna o tamanho de qualquer matriz estática:

#include <cstddef>

template<typename T, size_t SIZE>
size_t getSize(T (&)[SIZE]) {
    return SIZE;
}

Aqui está um exemplo com uma estrutura foo_t :

#include <cstddef>

template<typename T, size_t SIZE>
size_t getSize(T (&)[SIZE]) {
    return SIZE;
}

struct foo_t {
    int ball;
};

int main()
{
    foo_t foos3[] = {{1},{2},{3}};
    foo_t foos5[] = {{1},{2},{3},{4},{5}};
    printf("%u\n", getSize(foos3));
    printf("%u\n", getSize(foos5));

    return 0;
}

Resultado:

3
5

Para este exemplo específico, sim, existe, se você usar typedefs (veja abaixo). Obviamente, se você fizer dessa maneira, poderá usar SIZEOF_DAYS, pois sabe para onde o ponteiro está apontando.

Se você tiver um ponteiro (void *), retornado por malloc () ou algo semelhante, não, não há como determinar para qual estrutura de dados o ponteiro está apontando e, portanto, não há como determinar seu tamanho.

#include <stdio.h>

#define NUM_DAYS 5
typedef int days_t[ NUM_DAYS ];
#define SIZEOF_DAYS ( sizeof( days_t ) )

int main() {
    days_t  days;
    days_t *ptr = &days; 

    printf( "SIZEOF_DAYS:  %u\n", SIZEOF_DAYS  );
    printf( "sizeof(days): %u\n", sizeof(days) );
    printf( "sizeof(*ptr): %u\n", sizeof(*ptr) );
    printf( "sizeof(ptr):  %u\n", sizeof(ptr)  );

    return 0;
} 

Resultado:

SIZEOF_DAYS:  20
sizeof(days): 20
sizeof(*ptr): 20
sizeof(ptr):  4

Como todas as respostas corretas declararam, você não pode obter essas informações apenas com o valor do ponteiro deteriorado da matriz. Se o ponteiro deteriorado é o argumento recebido pela função, o tamanho da matriz de origem deve ser fornecido de outra maneira para que a função conheça esse tamanho.

Aqui está uma sugestão diferente do que foi fornecido até agora, que funcionará: passe um ponteiro para a matriz. Essa sugestão é semelhante às sugestões de estilo C ++, exceto que C não suporta modelos ou referências:

#define ARRAY_SZ 10

void foo (int (*arr)[ARRAY_SZ]) {
    printf("%u\n", (unsigned)sizeof(*arr)/sizeof(**arr));
}

Mas, essa sugestão é meio boba para o seu problema, já que a função é definida para saber exatamente o tamanho da matriz que é passada (portanto, há pouca necessidade de usar sizeof na matriz). O que ele faz, no entanto, é oferecer algum tipo de segurança. Isso o proibirá de transmitir uma matriz de tamanho indesejado.

int x[20];
int y[10];
foo(&x); /* error */
foo(&y); /* ok */

Se a função deve poder operar em qualquer tamanho de matriz, você precisará fornecer o tamanho da função como informações adicionais.

Não há solução mágica. C não é uma linguagem reflexiva. Os objetos não sabem automaticamente o que são.

Mas você tem muitas opções:

1. Obviamente, adicione um parâmetro
2. Embrulhe a chamada em uma macro e adicione automaticamente um parâmetro
3. Use um objeto mais complexo. Defina uma estrutura que contém a matriz dinâmica e também o tamanho da matriz. Em seguida, passe o endereço da estrutura.

Minha solução para esse problema é salvar o comprimento da matriz em uma matriz de estrutura como uma meta-informação sobre a matriz.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct Array
{
    int length;

    double *array;
};

typedef struct Array Array;

Array* NewArray(int length)
{
    /* Allocate the memory for the struct Array */
    Array *newArray = (Array*) malloc(sizeof(Array));

    /* Insert only non-negative length's*/
    newArray->length = (length > 0) ? length : 0;

    newArray->array = (double*) malloc(length*sizeof(double));

    return newArray;
}

void SetArray(Array *structure,int length,double* array)
{
    structure->length = length;
    structure->array = array;
}

void PrintArray(Array *structure)
{       
    if(structure->length > 0)
    {
        int i;
        printf("length: %d\n", structure->length);
        for (i = 0; i < structure->length; i++)
            printf("%g\n", structure->array[i]);
    }
    else
        printf("Empty Array. Length 0\n");
}

int main()
{
    int i;
    Array *negativeTest, *days = NewArray(5);

    double moreDays[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

    for (i = 0; i < days->length; i++)
        days->array[i] = i+1;

    PrintArray(days);

    SetArray(days,10,moreDays);

    PrintArray(days);

    negativeTest = NewArray(-5);

    PrintArray(negativeTest);

    return 0;
}

Mas você precisa se preocupar em definir o tamanho certo da matriz que deseja armazenar, porque não há como verificar esse tamanho, como explicaram massivamente nossos amigos.

Você pode fazer algo assim:

int days[] = { /*length:*/5, /*values:*/ 1,2,3,4,5 };
int *ptr = days + 1;
printf("array length: %u\n", ptr[-1]);
return 0;

Não, você não pode sizeof(ptr)encontrar o tamanho da matriz que ptrestá apontando.

Embora alocar memória extra (mais do que o tamanho da matriz) seja útil se você deseja armazenar o comprimento em espaço extra.

int main() 
{
    int days[] = {1,2,3,4,5};
    int *ptr = days;
    printf("%u\n", sizeof(days));
    printf("%u\n", sizeof(ptr));

    return 0;
}

Tamanho dos dias [] é 20, que não possui elementos * tamanho do seu tipo de dados. Enquanto o tamanho do ponteiro é 4, não importa para o que ele está apontando. Porque um ponteiro aponta para outro elemento armazenando seu endereço.

 #define array_size 10

 struct {
     int16 size;
     int16 array[array_size];
     int16 property1[(array_size/16)+1]
     int16 property2[(array_size/16)+1]
 } array1 = {array_size, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};

 #undef array_size

array_size está passando para a variável size :

#define array_size 30

struct {
    int16 size;
    int16 array[array_size];
    int16 property1[(array_size/16)+1]
    int16 property2[(array_size/16)+1]
} array2 = {array_size};

#undef array_size

O uso é:

void main() {

    int16 size = array1.size;
    for (int i=0; i!=size; i++) {

        array1.array[i] *= 2;
    }
}

Nas strings existe um '\0'caractere no final, então o comprimento da string pode ser obtido usando funções como strlen. O problema com uma matriz inteira, por exemplo, é que você não pode usar nenhum valor como valor final; portanto, uma solução possível é endereçar a matriz e usar como NULLponteiro o valor final .

#include <stdio.h>
/* the following function will produce the warning:
 * ‘sizeof’ on array function parameter ‘a’ will
 * return size of ‘int *’ [-Wsizeof-array-argument]
 */
void foo( int a[] )
{
    printf( "%lu\n", sizeof a );
}
/* so we have to implement something else one possible
 * idea is to use the NULL pointer as a control value
 * the same way '\0' is used in strings but this way
 * the pointer passed to a function should address pointers
 * so the actual implementation of an array type will
 * be a pointer to pointer
 */
typedef char * type_t; /* line 18 */
typedef type_t ** array_t;
int main( void )
{
    array_t initialize( int, ... );
    /* initialize an array with four values "foo", "bar", "baz", "foobar"
     * if one wants to use integers rather than strings than in the typedef
     * declaration at line 18 the char * type should be changed with int
     * and in the format used for printing the array values 
     * at line 45 and 51 "%s" should be changed with "%i"
     */
    array_t array = initialize( 4, "foo", "bar", "baz", "foobar" );

    int size( array_t );
    /* print array size */
    printf( "size %i:\n", size( array ));

    void aprint( char *, array_t );
    /* print array values */
    aprint( "%s\n", array ); /* line 45 */

    type_t getval( array_t, int );
    /* print an indexed value */
    int i = 2;
    type_t val = getval( array, i );
    printf( "%i: %s\n", i, val ); /* line 51 */

    void delete( array_t );
    /* free some space */
    delete( array );

    return 0;
}
/* the output of the program should be:
 * size 4:
 * foo
 * bar
 * baz
 * foobar
 * 2: baz
 */
#include <stdarg.h>
#include <stdlib.h>
array_t initialize( int n, ... )
{
    /* here we store the array values */
    type_t *v = (type_t *) malloc( sizeof( type_t ) * n );
    va_list ap;
    va_start( ap, n );
    int j;
    for ( j = 0; j < n; j++ )
        v[j] = va_arg( ap, type_t );
    va_end( ap );
    /* the actual array will hold the addresses of those
     * values plus a NULL pointer
     */
    array_t a = (array_t) malloc( sizeof( type_t *) * ( n + 1 ));
    a[n] = NULL;
    for ( j = 0; j < n; j++ )
        a[j] = v + j;
    return a;
}
int size( array_t a )
{
    int n = 0;
    while ( *a++ != NULL )
        n++;
    return n;
}
void aprint( char *fmt, array_t a )
{
    while ( *a != NULL )
        printf( fmt, **a++ );   
}
type_t getval( array_t a, int i )
{
    return *a[i];
}
void delete( array_t a )
{
    free( *a );
    free( a );
}