C 语言中怎样得到结构体成员的偏移?

方法一:相减

最直观的想法就是用结构体中成员的地址减去结构体的首地址,需要注意的是要把指
针的类型转换为char *,即单字节长度类型的指针。代码如下:

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struct stru {
char c;
int i;
};

printf("Offset of stru.i: %ld\n", (size_t)((char*)&s.i - (char*)&s));

方法二:使用地址 0

将地址 0 强制类型转换为所求结构体的指针类型,然后取其成员的地址即可。代码如下:

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printf("&((struct stru *)0)->i: %ld\n", (size_t)&((struct stru*)0)->i);

方法三:使用库函数

标准库中定义了函数offsetof(type,member),直接使用即可。offsetof(type,member)
其实是一个宏定义,第一个参数是结构体的类型,第二个参数是所求的成员名。示例代码如下:

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#include <stddef.h>
printf("offsetof(struct stru,i): %ld\n", offsetof(struct stru, i));

完整的测试程序

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#include <stdio.h>
#include <stddef.h>

struct stru {
char c;
int i;
};

int main(int argc, char *argv[])
{
struct stru s;

printf("Offset of stru.i: %ld\n", (size_t)((char*)&s.i - (char*)&s));
printf("&((struct stru *)0)->i: %ld\n", (size_t)&((struct stru*)0)->i);
printf("offsetof(struct stru,i): %ld\n", offsetof(struct stru, i));

return 0;
}

Linux 用了第二种方法

以下代码段取自我电脑上的
/usr/src/linux-headers-4.8.0-49/include/linux/stddef.h,可以看到
Linux 的实现方法。

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#undef offsetof
#ifdef __compiler_offsetof
#define offsetof(TYPE, MEMBER) __compiler_offsetof(TYPE, MEMBER)
#else
#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t)&((TYPE *)0)->MEMBER)
#endif
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