結構的偏移量是如何計算的？在這裏解釋printf語句？

Question

#include<stdio.h> 
main() 
{ 
     unsigned char c; 
     typedef struct name { 
       long a; 
       int b; 
       long c; 
     }r; 
     r re = {3,4,5}; 
     r *na = &re; 
     printf("%d", *(int*) ((char*)na + (unsigned int) & ((struct name *)0)->b)); 
} 

OUTPUT：

我會感激如果有人詳細解釋printf語句是該類別中的程序在做什麼？據我說，int是鑄造的。然後char指針被鑄造成na。但我無法理解整個聲明在做什麼？在這裏做什麼？ b不是指針，但它似乎被用作指針。我發現這個問題是C編程書籍之一。它似乎是計算結構抵消，但我仍然不知道如何。請幫助我詳細瞭解程序。

Answer 1

代碼&((struct name *)0)->b確實被稱爲「offsetof」操作，實際上是well-known C macro。

的想法是，如果a是A類型的結構，那麼&a.b等於a地址加的b在a的偏移量。由於這裏使用的是NULL而不是a的地址，因此結果只是b在A類型的結構中的偏移量。

根據維基百科，

這是通過鑄造一個空指針到一個指向結構ST， 然後內獲得的m的地址，所述結構。 儘管這種實現正常工作在許多編譯器，它根據C標準 未定義行爲，2因爲它涉及到一個 提領一空指針（儘管可能有人會說沒有 非關聯化發生，因爲整個表達式在編譯時計算爲 ）

那麼我們一步一步看看printf中的表達式。

表達式(unsigned int) & ((struct name *)0)->b))如上所述計算在struct name中的偏移量b，並將結果轉換爲整數。在大多數平臺上，結果應該等於sizeof(long)。

代碼中的(char*)na強制轉換爲na，這是一個指向struct name的字符指針。這是必需的，因爲sizeof(char)可以假定爲1而sizeof(*na)大於1.我們想要做的是使用地址*na作爲原始數字地址而不是做pointer arithmetic，因此如果例如na==0x1234，那麼結果((char*)na + 4)等於0x1234 + 4 = 0x1238。

總和產生一個存儲器地址。該地址等於對象na中的成員變量b的地址，並且類型爲char *。知道這一點，最後一步是將地址轉換回int *（因爲b的類型爲int），然後解除引用結果（再一次，我們知道它指向b）。最終結果是b的值，然後打印。