C/C++的sizeof在動態分配記憶體時經常用到，但之前一直沒怎麼關注它的具體機制。今天在為一個複雜宣告的指標分配記憶體時，想起來要了解一下sizeof到底是什麼？
先拋個問題：
程式執行過程中對空指標解引用，程式會直接core。那麼sizeof對一個空指標“解引用”行不行？（int p=nullptr; size_t iSize=sizeof(*p)）。比如如下應用場景：
int (*p)[10] = nullptr;/*p是一個指向有10個int型元素的陣列的指標*/
如果要分配5個陣列的空間，用malloc(5 * 10 * 4)嗎？還是用malloc(5 * 10 * sizeof(int))？從結果來看，都能實現。但如果上述陣列的型別、大小可能會變化，比如陣列大小變成11，就得在宣告和分配處分別修改程式碼，難免會改漏。一種可行的方式是用一個巨集來表示陣列大小。這裡，我想換個方式，指標宣告時明確了陣列大小，所以能不能在malloc的時候用sizeof計算出指標的元素大小（即陣列大小，注意此時指標是空的），從而只需要在宣告時說明陣列大小，避免在malloc的時候再關心陣列多大？
答案是可以。這條語句是合法的：p = (int (*)[10])malloc(5 * sizeof(*p))。這裡sizeof的引數p是空指標，下面解釋為什麼這裡的*p是合法的。
什麼是sizeof，以及它的機制？
sizeof的一般使用形式都是sizeof( xx )，所以sizeof是不是一個函式呢？答案是看情況。有些程式語言裡，sizeof是函式，這個不細講（因為我也不會幾種程式語言）。在C/C++裡，sizeof不是函式，是一個內建的運算子或操作符，跟“ + – * / ”一樣的運算子。sizeof可以返回一個型別或者物件所佔用的記憶體空間位元組數。
而且關鍵的，sizeof的引數是型別（如sizeof(int)），或者是具體某個變數的型別（如int* p, sizeof(*p)，這裡的引數是int*）。sizeof是編譯器在編譯階段解析並完成計算的，執行階段並沒有sizeof。所以對一個空指標執行sizeof(*p)，實際上等價於對p指向的物件的型別作sizeof，而且是在編譯階段就完成了，沒解引用，所以是合法的。
這裡分享個《C專家程式設計》第2章的例子：
a = N * sizeof * q;/*這裡有幾個乘號？答案是1個。sizeof操作符把指標q指向的東西作為運算元（即*q）*/
有意思的是上面這個例子，sizeof的引數沒用括號，在函式呼叫裡這顯然不合法，但sizeof是操作符就是任性。當sizeof的運算元是型別名時，兩邊必須加括號，但運算元如果是變數則可以不加括號。
apple = sizeof(int) * a;/*這個例子書上沒給答案。事實上，這裡先計算sizeof(int)，然後再乘以a的值*/
最後回到開篇的問題，給p分配記憶體的另一種方式：
typedef int pPtr[10];/*為了方便我們用自定義型別*/
pPtr* p=nullptr;/*相當於int (*p)[10] = nullptr;*/
p = (int (*)[10])malloc(5 * sizeof(*p))。
這裡sizeof對空指標操作了*p，實際並未解引用，而是在編譯階段計算出指標p指向的型別的大小，所以是合法的。