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【69.1 宏函数sizeof()的基础知识。】 宏函数sizeof()是用来获取某个对象所占用的字节数。既然是“宏”,就说明它不是单片机执行的函数,而是单片机之外的C编译器执行的函数(像#define这类宏语句一样),也就是说,在单片机上电之前,C编译器在电脑端翻译我们的C语言程序的时候,一旦发现了这个宏函数sizeof,它就会在电脑端根据C语言程序的一些关键字符(比如“unsigned char,\[,\]”这类字符)来自动计算这个对象所占用的字节数,然后再把我们C语言程序里所有的sizeof字符替换等效成一个“常量数字”,1代表1个字节,5代表5个字节,1000代表1000个字节。所谓在单片机之外执行的宏函数,就是说,在“计算”这些对象所占的字节数的时候,这个“计算”的工作只占用电脑的内存(C编译器是在电脑上运行的),并不占用单片机的ROM容量和内存。而其它在单片机端执行的“非宏”函数,是占用单片机的ROM容量和内存。比如: unsigned char a; //变量。占用1个字节 unsigned int b; //变量。占用2个字节 unsigned long c; //变量。占用4个字节 code unsigned char d\[9\]; //常量。占用9个字节 unsigned int Gu16GetBytes; //这个变量用来获取字节数 Gu16GetBytes=sizeof(a); //单片机上电后,在单片机程序里等效于Gu16GetBytes=1; Gu16GetBytes=sizeof(b); //单片机上电后,在单片机程序里等效于Gu16GetBytes=2; Gu16GetBytes=sizeof(c); //单片机上电后,在单片机程序里等效于Gu16GetBytes=4; Gu16GetBytes=sizeof(d); //单片机上电后,在单片机程序里等效于Gu16GetBytes=9; 上述的“sizeof字符”在进入到单片机的层面的时候,已经被编译器预先替换成对应的“常量数字”的,这个“常量数字”就代表所占用的字节数。 【69.2 宏函数sizeof()的作用。】 在项目中,通常用在两个方面:一方面是用在求一个数组的大小尺寸,另一方面是用在计算内存分配时候的偏移量。当然,sizeof并不是“刚需”,如果没有sizeof宏函数,我们也可以人工计算出一个对象所占用的字节数,只是,人工计算,一方面容易出错,另一方面代码往往“动一发而牵全身”,改一个变量往往就会涉及很多地方需要配合调整更改,没法做到“自由裁剪”的境界。下面举一个程序例子:要把3个不同长度的数组“合并”成1个数组。 第一种情况:在没有使用sizeof宏函数时,人工计算字节数和偏移量: unsigned char a\[2\]={1,2}; //占用2个字节 unsigned char b\[3\]={3,4,5}; //占用3个字节 unsigned char c\[4\]={6,7,8,9}; //占用4个字节 unsigned char HeBing\[9\];//合并a,b,c在一起的数组。这里的9是人工计算a,b,c容量累加所得。 unsigned char i; //循环变量i for(i=0;i<2;i++) //这里的2,是人工计算出a占用2个字节 { HeBing\[i+0\]=a\[i\]; //从HeBing数组的偏移量第0个地址开始存放。 } for(i=0;i<3;i++) //这里的3,是人工计算出b占用3个字节 { HeBing\[i+2\]=b\[i\]; //这里的2是人工计算出的偏移量。a占用了数组2个字节。 } for(i=0;i<4;i++) //这里的4,是人工计算出c占用4个字节 { HeBing\[i+2+3\]=c\[i\]; //这里的2和3是人工计算出的偏移量,a和b占用了数组2+3个字节。 } 第二种情况:在使用sizeof宏函数时,利用C编译器自动来计算字节数和偏移量: unsigned char a\[2\]={1,2}; //占用2个字节 unsigned char b\[3\]={3,4,5}; //占用3个字节 unsigned char c\[4\]={6,7,8,9}; //占用4个字节 unsigned char HeBing\[sizeof(a)+sizeof(b)+sizeof(c)\];//C编译器自动计算字节数 unsigned char i; for(i=0;i<sizeof(a);i++) //C编译器自动计算字节数 { HeBing\[i+0\]=a\[i\]; } for(i=0;i<sizeof(b);i++) //C编译器自动计算字节数 { HeBing\[i+sizeof(a)\]=b\[i\]; //C编译器自动计算偏移量 } for(i=0;i<sizeof(c);i++) //C编译器自动计算字节数 { HeBing\[i+sizeof(a)+sizeof(b)\]=c\[i\]; //C编译器自动计算偏移量 } 【69.3 例程练习和分析。】 现在编写一个练习的程序: /\*---C语言学习区域的开始。-----------------------------------------------\*/ unsigned char a\[2\]={1,2}; //占用2个字节 unsigned char b\[3\]={3,4,5}; //占用3个字节 unsigned char c\[4\]={6,7,8,9}; //占用4个字节 unsigned char HeBing\[sizeof(a)+sizeof(b)+sizeof(c)\];//C编译器自动计算字节数 unsigned char i; void main() //主函数 { for(i=0;i<sizeof(a);i++) //C编译器自动计算字节数 { HeBing\[i+0\]=a\[i\]; } for(i=0;i<sizeof(b);i++) //C编译器自动计算字节数 { HeBing\[i+sizeof(a)\]=b\[i\]; //C编译器自动计算偏移量 } for(i=0;i<sizeof(c);i++) //C编译器自动计算字节数 { HeBing\[i+sizeof(a)+sizeof(b)\]=c\[i\]; //C编译器自动计算偏移量 } for(i=0;i<sizeof(HeBing);i++) //利用宏sizeof计算出HeBing数组所占用的字节数 { View(HeBing\[i\]); //把HeBing所有数据挨个依次全部发送到电脑端观察 } while(1) { } } /\*---C语言学习区域的结束。-----------------------------------------------\*/ 在电脑串口助手软件上观察到的程序执行现象如下: 开始... 第1个数 十进制:1 十六进制:1 二进制:1 第2个数 十进制:2 十六进制:2 二进制:10 第3个数 十进制:3 十六进制:3 二进制:11 第4个数 十进制:4 十六进制:4 二进制:100 第5个数 十进制:5 十六进制:5 二进制:101 第6个数 十进制:6 十六进制:6 二进制:110 第7个数 十进制:7 十六进制:7 二进制:111 第8个数 十进制:8 十六进制:8 二进制:1000 第9个数 十进制:9 十六进制:9 二进制:1001 分析: HeBing\[0\]为1。 HeBing\[1\]为2。 HeBing\[2\]为3。 HeBing\[3\]为4。 HeBing\[4\]为5。 HeBing\[5\]为6。 HeBing\[6\]为7。 HeBing\[7\]为8。 HeBing\[8\]为9。 【69.4 如何在单片机上练习本章节C语言程序?】 直接复制前面章节中第十一节的模板程序,练习代码时只需要更改“C语言学习区域”的代码就可以了,其它部分的代码不要动。编译后,把程序下载进带串口的51学习板,通过电脑端的串口助手软件就可以观察到不同的变量数值,详细方法请看第十一节内容。