单片机变量存储大小由什么决定？

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作者 | strongerHuang

微信公众号 | 嵌入式专栏

最近看到群友在讨论【单片机变量存储大小由什么决定？】的话题。

比如：int、long int 有多大？结构体占多大空间？

描述

在实际情况中，不同的处理器架构、操作系统、以及编译器等都不是决定整形变量大小的关键因素，比如：51、ARM、x86、x64等不同的处理器架构，FreeRTOS、 Linux、Windows等不同的操作系统，gcc、AC、clang等不同编译器。

主要是处理器位数决定。（当然，目前我验证过的所有情况是由处理器位数决定，其他决定性因素有待考证）

首先，整型变量大小由编译器（编译）得来，而编译器首先会考虑编译环境（这个环境主要是CPU的位数）。

之前给大家分享过《用Keil验证8位和32位单片机变量占用空间大小》，其中就体现了8位和32位CPU中变量占用空间的大小。

验证

之前分享《用Keil验证8位和32位单片机变量占用空间大小》的内容，主要在Keil这个编译环境下，通过编译大小验证。

这其中是想描述Keil环境下CPU位数，以及大小端对变量占用空间大小的影响。

而最直接的办法则是通过sizeof得出大小，打印出来。

这里额外提一下sizeof 和 sizeof 的区别：

  • sizeof通常计算变量大小，strlen计算字符串长度

  • sizeof是运算操作符，strlen是函数

  • sizeof在编译的时候得出大小，strlen要考虑’\0字符的长度

例子源代码：

#include <stdio.h>


int main(void)
{
  printf( "         char: %d\n" , sizeof(char));
  printf( "    short int: %d\n" , sizeof(short int));
  printf( "          int: %zd\n" , sizeof(int));
  printf( "     long int: %d\n", sizeof(long int));
  printf( "long long int: %d\n", sizeof(long long int));
  printf( "        float: %d\n", sizeof(float));
  printf( "       double: %d\n", sizeof(double));


  return 0;
}

大家可以试着用不同的编译环境试试上面这部分代码，看看有什么差别。

这里简单举例两个：

1.Keil  MDK编译，直接下载在STM32中串口打印输出。

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串口输出结果：

char: 1
    short int: 2
          int: 4
     long int: 4
long long int: 8
        float: 4
       double: 8

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2.在线编译器

这里我用的在线编译器，网址：

https://rextester.com/l/c_online_compiler_gcc

（复制到浏览器直接打开即可）

gcc编译：

6cb121b4871beebe13a456ca3098fdaf.png

clang编译：

19ffbeeb596d8b45526e7e9e0a845406.png

以及其他环境，输出情况都一样，因为是在同一台电脑（操作系统、CPU位数都一样）。

char: 1
    short int: 2
          int: 4
     long int: 8
long long int: 8
        float: 4
       double: 8

如果你换到平台，可能结果就不一样了。通过对比各种结果，你自然会得出结论。

大家可以试试其他编译环境，在线编译器的话，可以参看我之前的推文：多款优秀的支持C、C++等多种语言的在线编译器

更多软件工具，推荐阅读：软件工具、 编译器、 编辑器

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