为何数组指针示例程序中指针的sizeof结果为8而非4？

示例代码 #

// pointer of array

#include<stdio.h>

int main()
{
    int arr[] = { 3, 5, 6, 7, 9 };
    int *p = arr;
    int (*ptr)[5] = &arr;

    printf("p = %p, ptr = %p\n", p, ptr);

    printf("*p = %d, *ptr = %p\n", *p, *ptr);

    printf("sizeof(p) = %lu, sizeof(*p) = %lu\n",
                          sizeof(p), sizeof(*p));

    printf("sizeof(ptr) = %lu, sizeof(*ptr) = %lu\n",
                        sizeof(ptr), sizeof(*ptr));

    return 0;
}

程序输出 #

p = 0x7ffde1ee5010, ptr = 0x7ffde1ee5010
*p = 3, *ptr = 0x7ffde1ee5010
sizeof(p) = 8, sizeof(*p) = 4
sizeof(ptr) = 8, sizeof(*ptr) = 20

问题 #

上述示例中，sizeof(p)与sizeof(ptr)的结果均为8而非4，原因是什么？

解答 #

这是因为当前运行程序的环境是64位操作系统：

• 不管是int*类型的普通指针p，还是int (*)[5]类型的数组指针ptr，它们本质上都是指针类型，核心作用是存储内存地址。
• 在64位系统中，地址总线宽度为64位，指针需要足够的空间来容纳完整的64位地址，因此所有指针类型的大小固定为8字节，所以sizeof(p)和sizeof(ptr)的结果都是8。
• 如果换成32位操作系统，地址总线宽度为32位，所有指针类型的大小就会是4字节，这完全由系统的地址位数决定。

额外补充：

• sizeof(*p)计算的是指针p指向的int类型变量的大小，所以结果为4字节；
• sizeof(*ptr)计算的是指针ptr指向的整个数组的大小，数组包含5个int元素，每个占4字节，总大小为20字节，和输出结果一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user19538954