为什么C/C++中sizeof计算自定义结构体大小的结果小于预期？

#include <iostream>
typedef struct Node
{
    int key;
    int ltag, rtag;
    struct Node* lchild, * rchild;
}Node;

Node* getNewNode(int key)
{
    Node *p =(Node *)malloc(sizeof(Node));
     
}

int main()
{
    std::cout << "Hello World!\n";
}

计算结果和编译器输出不符的核心原因有两个：

1. 混淆了指针和指针指向的实体：结构体中的lchild和rchild是Node*类型的指针，不是Node类型的完整实例。指针本身只存储内存地址，长度是固定值，和它指向的内容大小没有关系。如果结构体中真的嵌套定义同类型的完整实例，会出现无限递归的定义矛盾——计算Node大小需要先知道内部成员Node的大小，永远无法得到确定值，这种写法编译器会直接报错。
2. 没有匹配当前编译环境的指针长度：你当前使用的是32位编译目标，此环境下所有类型的指针长度都为4字节。逐成员计算结构体大小：
   • 3个int类型成员key、ltag、rtag，每个占4字节，合计12字节
   • 2个指针类型成员lchild、rchild，每个占4字节，合计8字节
   • 所有成员的对齐要求都是4字节，排列时不需要插入额外的填充字节，总大小为12+8=20字节，和编译器给出的结果完全吻合。

如果切换到64位编译环境，指针长度会变为8字节，此时结构体总大小会是12 + 16 = 28字节，再加上末尾对齐填充到8的倍数，最终大小为32字节，也不会得到推算的36字节结果。

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