[C/C++] struct 成员的偏移地址的求法

例如
typedef struct struc {
     int a;
     char b[20];
     double ccc;
};
  
现想要求 b 相对于 struc 的偏移地址。

其实，很早就知道有 (size_t)&(((struc*)0)->b) 这种写法。昨天，舍友在第三版“面试宝典”上看到这种“怪异”写法，过来问我是怎么回事。

我呢，突然产生“用成员地址 - 结构体地址”的想法。试了一下。

printf("%d\n", ((struc*)&(stc.b) - &stc)); // 居然输出 0 !?

但是，分别计算 (struc*)&(stc.b) 和 &stc ，的确相差4字节。// 因为“.”比起地址“&”优先级高，所以 &(stc.b) 就是 &stc.b 。

百思不得其解。遂上论坛发问。答曰：“两个指针相减的结果是两指针的偏移量。这个偏移量是相对于指针类型来说的。比如两int型指针相减，得出一个1，不代表二者地址值之差一个字节，这也是不 可能的，因为int 类型一般来说是四字节。所以这个1指的是差的了1个 int 的大小（4字节）。同理， ((struc*)&(stc.b) - &stc) ， 差的值还不足一个 struc 类型，自然就是 0 了。 如果想看地址差值，则将他们转成数值类型：(intptr_t)&(stc.b) - (intptr_t)&stc 。”  ( 原帖见  http://forum.byr.edu.cn/article/CPP/53484 )

恍然大悟!

遂改成

printf("%d\n", ((stc.b) - (char*)&stc)); // ok!

printf("%d\n", ((char*)(&stc.b) - (char*)&stc)); // 或许这种写法更准确，如果确保 char 是一个字节的话。

又妄想的试了一下

printf("%d\n", ((bool*)(&stc.b) - (bool*)&stc));

发现居然也是正确的 ?!

而后，又有高人答曰：“offsetof 一直就是 C 语言标准库的一部分。直接用好了。”

标准库?!心里一惊。赶紧翻阅

裘宗燕．从问题到程序:程序设计与 C 语言引论．北京：机械工业出版社，2005.9，P372

书上曰：“文件<stddef.h> 里包含了标准库的一些常用定义，无论我们包含哪个标准头文件，<stddef.h> 都会被自动包含进来。这个文件里定义：......宏 offsetor ......”

offsetor ?! 难道是印刷错误? 我甚至还找到一篇犯同样的错误的博客! 见 http://hi.baidu.com/esta_pessoa/blog/item/ffc91b3f225e95e755e72341.html

看来就是勘误了，因为我的 VS2008 里没有 offsetor ，只有 offsetof 。还有，<stddef.h> 是要明确包含的，至少我的 VS2008 要求这样。好了，赶紧试一下，

printf("%d\n", offsetof(stc, stc.b)); // Error!

printf("%d\n", offsetof(stc, b)); // 还是 Error!!!

无语。

查 C++ Reference ( http://www.cplusplus.com/reference )，居然要这样

printf("%d\n", offsetof(struc, b)); // !!!

虽然还有很多问题不明白，但求偏移地址就到这里吧。

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总结一下，

对于一个结构体，例如

typedef struct struc {
     int a;
     char b[20];
     double ccc;
};

想要求某一成员，例如 b ，相对于 struc 的偏移地址。

你可以：

// method 1 : 踩着前人的脚步

(size_t)&(((struc*)0)->b)

// method 2 : 站在巨人的肩膀上

offsetof(struc, b)  // NOTE ：要明确包含 <stddef.h> 头文件

// method 3 : 走的人多了却也成了路

(size_t)((char*)(&stc.b) - (char*)&stc)

 

 

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