C++空类及没有成员变量的类的大小实例分析_C/C++

C++空类及没有成员变量的类的大小实例分析

2021-01-22 11:47C++教程网 C/C++

这篇文章主要介绍了C++空类及没有成员变量的类的大小,对于初学者更好的了解C++的指针及类的存储结构很有帮助,需要的朋友可以参考下

众所周知的C++中空类的大小为1，但是除了空类之外的其他一些没有成员变量的类的大小，还是有相当一部分开发人员对此有很多不明之处的。

这里我们以如下代码为例：

									#include

									using namespace std;

									class a {};

									class b{};

									class c :public a{

									virtual void fun() = 0;

									};

									class d :public b, public c{};

									int main()

									{

									cout << "sizeof(a)" << sizeof(a) << endl;

									cout << "sizeof(b)" << sizeof(b) << endl;

									cout << "sizeof(c)" << sizeof(c) << endl;

									cout << "sizeof(d)" << sizeof(d) << endl;

									getchar();

									return 0;

									}

程序执行的输出结果为：

									sizeof(a)=1

									sizeof(b)=1

									sizeof(c)=4

									sizeof(d)=8

为什么会出现这种结果呢?初学者肯定会对此疑惑不解，类a，b明明是空类，它的大小应该为为0，为什么编译器输出的结果为1呢?这就是我们刚才所说的实例化的原因(空类同样可以被实例化)，每个实例在内存中都有一个独一无二的地址，为了达到这个目的，编译器往往会给一个空类隐含的加一个字节，这样空类在实例化后在内存得到了独一无二的地址，所以a，b的大小为1。

而类c是由类a派生而来，它里面有一个纯虚函数，由于有虚函数的原因，有一个指向虚函数表的指针(vptr，有多个虚函数仍然是只有一个指针)，在32位的系统分配给指针的大小为4个字节，所以最后得到c类的大小为4。

类d的大小更是会让很多的初学者疑惑，类d是由类b，c派生而来的，它的大小应该为二者之和5，为什么却是8呢?这是因为为了提高实例在内存中的存取效率，内存中会有数据对齐，于是类的大小往往被调整到4字节的整数倍。并采取就近的法则，往大的方向取最近的倍数，就是该类的大小，所以类d的大小为8个字节(假如d由3个空类和c派生而来，仍然是8)。