C 库宏 - offsetof()

C 标准库 - <stddef.h> C 标准库 - <stddef.h>

描述

C 库宏 offsetof(type, member-designator) 会生成一个类型为 size_t 的整型常量，它是一个结构成员相对于结构开头的字节偏移量。成员是由 member-designator 给定的，结构的名称是在 type 中给定的。

声明

下面是 offsetof() 宏的声明。

offsetof(type, member-designator)

参数

  • type -- 这是一个 class 类型，其中，member-designator 是一个有效的成员指示器。
  • member-designator -- 这是一个 class 类型的成员指示器。

返回值

该宏返回类型为 size_t 的值，表示 type 中成员的偏移量。

实例

下面的实例演示了 offsetof() 宏的用法。

实例

#include <stddef.h>
#include <stdio.h>

struct address {
   char name[50];
   char street[50];
   int phone;
};
   
int main()
{
   printf("address 结构中的 name 偏移 = %d 字节。\n",
   offsetof(struct address, name));
   
   printf("address 结构中的 street 偏移 = %d 字节。\n",
   offsetof(struct address, street));
   
   printf("address 结构中的 phone 偏移 = %d 字节。\n",
   offsetof(struct address, phone));

   return(0);
}

让我们编译并运行上面的程序，这将产生以下结果：

address 结构中的 name 偏移 = 0 字节。
address 结构中的 street 偏移 = 50 字节。
address 结构中的 phone 偏移 = 100 字节。

注意事项

  • offsetof 宏通常用于实现低级内存操作或编写与硬件相关的代码。
  • 使用 offsetof 宏可以避免手动计算偏移量，从而减少出错的可能性。
  • 偏移量的计算依赖于编译器的内存对齐方式，因此不同编译器或不同平台上的结果可能会有所不同。

应用场景

  • 实现自定义内存分配器。
  • 操作硬件寄存器。
  • 序列化和反序列化结构体数据。
  • 实现高级数据结构（如偏移表、内存池等）。

通过使用 offsetof 宏，可以更加方便地处理结构体成员的内存偏移量，提高代码的可维护性和可移植性。

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