C++类大小解析-优快云博客

1、为何空类的大小不是0呢？

为了确保两个不同对象的地址不同，必须如此。

类的实例化是在内存中分配一块地址，每个实例在内存中都有独一无二的二地址。同样，空类也会实例化，所以编译器会给空类隐含的添加一个字节，这样空类实例化后就有独一无二的地址了。所以，空类的sizeof为1，而不是0.

2、请看下面的类：

class A{ virtual void f(){} };

class B:public A{}

此时，类A和类B都不是空类，其sizeof都是4，因为它们都具有虚函数表的地址。

3、请看：

class A{};

class B:public virtual A{};

此时，A是空类，其大小为1；B不是空类，其大小为4.因为含有指向虚基类的指针。

4、多重继承的空类的大小也是1.

class Father1{}; class Father2{};

class Child:Father1, Father2{};

它们的sizeof都是1.

5、何时共享虚函数地址表：

如果派生类继承的第一个是基类，且该基类定义了虚函数地址表，则派生类就共享该表首址占用的存储单元。对于除前述情形以外的其他任何情形，派生类在处理完所有基类或虚基类后，根据派生类是否建立了虚函数地址表，确定是否为该表首址分配存储单元。

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你定义了一个空类后，其实空类里面会自动生成一些内容的
class Empty {
public: Empty(); // 缺省构造函数
Empty(const Empty& rhs); // 拷贝构造函数
~Empty(); // 析构函数 ---- 一般非虚的（除非继承体系有虚函数）
Empty &operator=(const Empty& rhs); // 赋值运算符
Empty* operator&(); // 取址运算符 const Empty* operator&() const;
};
不难解释为何要占一个字节。
换个角度，倘若你不给他分一个字节，在下面你继承这个空类的时候，从哪里确定有这个父类呢？

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成员函数还是以一般的函数一样的存在。a.fun()是通过fun(a.this)来调用的。所谓成员函数只是在名义上是类里的。其实成员函数的大小不在类的对象里面，类所占内存的大小不包括成员函数的大小，虚拟成员函数除外。同一个类的多个对象共享函数代码。而我们访问类的成员函数是通过类里面的一个指针实现，而这个指针指向的是一个table，table里面记录的各个成员函数的地址（当然不同的编译可能略有不同的实现）。所以我们访问成员函数是间接获得地址的。所以这样也就增加了一定的时间开销，这也就是为什么我们提倡把一些简短的，调用频率高的函数声明为inline形式（内联函数）。

(一)
class CBase
{
};
sizeof(CBase)=1；

为什么空的什么都没有是1呢？
c++要求每个实例在内存中都有独一无二的地址。//注意这句话！！！！！！！！！！
空类也会被实例化，所以编译器会给空类隐含的添加一个字节，这样空类实例化之后就有了独一无二的地址了。所以空类的sizeof为1。

(二)

class CBase
{
int a;
char p;
};
sizeof(CBase)=8;
记得对齐的问题。int占4字节//注意这点和struct的对齐原则很像！！！！！
char占一字节，补齐3字节

(三)
class CBase
{
public:
CBase(void);
virtual ~CBase(void);
private:
int a;
char *p;
};
再运行：sizeof(CBase)=12

C++类中有虚函数的时候有一个指向虚函数的指针（vptr），在32位系统分配指针大小为4字节。无论多少个虚函数，只有这一个指针，4字节。//注意一般的函数是没有这个指针的，而且也不占类的内存。

(四)
class CChild :public CBase
{
public:
CChild(void);
~CChild(void);

virtual void test();
private:
int b;
};
输出：sizeof(CChild)=16；
可见子类的大小是本身成员变量的大小加上父类的大小。//其中有一部分是虚拟函数表的原因，一定要知道父类子类共享一个虚函数指针

(五)

#include<iostream.h>class a {};classb{};class c:public a{virtual void fun()=0;};class d:public b,publicc{};intmain(){cout<<"sizeof(a)"<<sizeof(a)<<endl;cout<<"sizeof(b)"<<sizeof(b)<<endl;cout<<"sizeof(c)"<<sizeof(c)<<endl;cout<<"sizeof(d)"<<sizeof(d)<<endl;return0;}程序执行的输出结果为：sizeof(a)=1sizeof(b)=1sizeof(c)=4sizeof(d)=8前三种情况比较常见，注意第四种情况。类d的大小更让初学者疑惑吧，类d是由类b，c派生迩来的，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．类的大小往往被调整到系统的整数倍．并采取就近的法则，里哪个最近的倍数，就是该类的大小，所以类d的大小为8个字节．

总结：

空的类是会占用内存空间的，而且大小是1，原因是C++要求每个实例在内存中都有独一无二的地址。

（一）类内部的成员变量：

普通的变量：是要占用内存的，但是要注意对齐原则（这点和struct类型很相似）。static修饰的静态变量：不占用内容，原因是编译器将其放在全局变量区。

（二）类内部的成员函数：普通函数：不占用内存。虚函数：要占用4个字节，用来指定虚函数的虚拟函数表的入口地址。所以一个类的虚函数所占用的地址是不变的，和虚函数的个数是没有关系的。