C#中sizeof的用法

在C#中，sizeof用来计算类型的大小，单位是字节。有这样的一个类：

    public class MyUglyClass
    {
        public char myChar1;
        public int myInt;
        public char myChar2;
    }

在客户端，试图使用sizeof计算该类型的大小。

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MyUglyClass m = new MyUglyClass();
            m.myChar1 = 'd';
            m.myInt = 25;
            m.myChar2 = 'a';
            Console.WriteLine(sizeof(MyUglyClass));
        }
    }

运行，报错：

○ 第一个报错说明要使用sizeof，必须使用关键字unsafe
○ 第二个报错说明sizeof对运行时变量无效，只能针对编译器变量统计其大小

 

把类改成struct值类型。

    public struct MyUglyClass
    {
        public char myChar1;
        public int myInt;
        public char myChar2;
    }

 

客户端改成如下：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MyUglyClass m = new MyUglyClass();
            m.myChar1 = 'd';
            m.myInt = 25;
            m.myChar2 = 'a';
            unsafe
            {
                Console.WriteLine(sizeof(MyUglyClass));
            }
            
        }
    }

运行，继续报错："不安全代码只会在使用 /unsafe 编译的情况下出现"。
解决方法是：右键项目→属性→生成→勾选"允许不安全代码"→保存

再次运行，结果：12

 

问题又来了，在MyUglyClass这个值类型结构中，char类型16位，相当于2个字节，int类型32位，相当于4个字节。MyUglyClass类型大小=2+2+4=8个字节，应该是8个字节才对！怎么会是12个字节呢？

 

这就涉及到栈的对齐和填充了。就拿上面的例子来说：原本，栈上有int类型的变量占4个字节，2个char类型的变量分别占2个字节，当栈上的这些变量排列之后，栈还要进行对齐排列，即所有较小字节的变量向最大字节的变量看齐，并且填充空位。

红叉部分是为了对齐而填充补上的。

 

如果想忽略为了对齐而填充补上的部分，可以使用[StructLayout]特性。

    [StructLayout(LayoutKind.Auto)]
    public struct MyUglyClass
    {
        public char myChar1;
        public int myInt;
        public char myChar2;
    }

再次运行，结果：8

 

总结：sizeof只适用于值类型，并且需要在unsafe上下文环境中使用。