C++对象模型之数据成员模型（2）

1.2.   虚拟继承与数据成员

考察下面的例子：

0001   #include <iostream>
0002   //-------------------------------------------------------------------
0003   class x {};
0004   class y : virtual public x {};
0005   class z : virtual public x {};
0006   class A : public y, public z {};
0007   //-------------------------------------------------------------------
0008   int main()
0009   {
0010     cout << sizeof(x) << endl;
0011     cout << sizeof(y) << endl;
0012     cout << sizeof(z) << endl;
0013     cout << sizeof(A) << endl;
0014     int i;
0015     cin >> i;
0016   }

 

有两种模型，模型一：

 

sizeof(x) = 1;

sizeof(y) = 8;

sizeof(z) = 8;

sizeof(A) = 12;

 

模型如下结构：

 

字节	class x
1	char one byte because x is empty

 

字节	virtual base class x char one byte class y | class z
4	vptr
1	char one byte because y is empty
3	Padding 3 bytes

 

字节	virtual base class x char one byte class A
4	vptr_y
4	vptr_z
1	char one byte because A is empty
3	Padding 3 bytes

 

模型二：

 

sizeof(x) = 1;

sizeof(y) = 4;

sizeof(z) = 4;

sizeof(A) = 8;

 

模型如下结构：

 

字节	class x
1	char one byte because x is empty

 

字节	virtual base class x char one byte class y | class z
4	vptr

 

字节	virtual base class x char one byte class A
4	vptr_y
4	vptr_z

 

模型二和模型一的区别在于，模型二里面子类虽然是空，但是子类因为虚拟继承的关系，而不再使用一个字节的占位符，用来标识对象之间的区别，vptr指针已经可以区分对象间的不同。因此，模型二中的子类不需要一个字节的占位符，同时因为指针是4个字节，也就不再需要补齐，故而，每个子类对象都比模型一的子类对象少占据4个字节的空间。