模拟实现offsetof宏（详解）

月亮夹馍干2023-11-29 17:30

我们在以前学过这个offsetof函数，知道它的功能是求指针相较于起始位置的偏移量，我们今天要来写出一个宏，计算结构体中某成员变量相对于起始位置的偏移。

1.offsetof函数

1.1offsetof函数介绍

1.offsetof函数

1.1offsetof函数介绍

我们先复习一下这个函数，方便我们模拟实现它

1.函数功能：求指针相较于起始位置的偏移量

2.头文件：#include<stddef.h>

3.使用格式：size_t offsetof( structName , memberName );

4.返回值：指定成员相较于起始位置的偏移量，对于位字段，它是未定义的

1.2offsetof函数代码实现

我们就写一个简单的函数来体会它的用法
cs 复制代码
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>

#include<stddef.h>

typedef struct S
{
	char c1;
	int i;
	char c2;
}S;

int main()
{
	printf("%d\n", offsetof(S,c1));
	printf("%d\n", offsetof(S, i));
	printf("%d\n", offsetof(S, c2));
	return 0;
}
那么offsetof到底是如何算出这几个偏移量的呢，就是我们模拟实现这个函数的关键。

2.offsetof函数的模拟实现

2.1实现思路

我们要计算结构体中某成员变量相对于起始位置的偏移，那我们首先分析一个结构体

我们用地址相减来实现offsetof函数的模拟实现

2.2offsetof模拟实现

cs 复制代码

#define OFFSETOF(type,member) (size_t)&(((type*)0)->member)
//(type*)0默认0地址处存放一个结构体S类型的数据
//size_t把地址强转为整数
typedef struct S
{
	char c1;
	int i;
	char c2;
}S;
int main()
{
	printf("%d\n", OFFSETOF(S, c1));
	printf("%d\n", OFFSETOF(S, i));
	printf("%d\n", OFFSETOF(S, c2));
	return 0;
}

这就是我们offsetof函数的模拟实现的方法，希望大家可以理解，当然还有别的方法，大家可以开动脑筋想一想。我们这里默认在结构体0地址处存放第一个结构体成员，那么当不是0地址处开辟的这个结构体空间，就需要用到地址相减，这种情况我们自定义的宏又该如何实现，我们可以思考一下这个问题。

ok！我们下期再见！！！