C++类的大小在GCC和VC上的区别

最新推荐文章于 2023-01-09 17:35:03 发布

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本文探讨了C++中类的内存布局，包括空类、含有虚函数的类、多继承派生类在GCC和VC编译器下的大小差异。详细分析了虚函数表指针（vptr）和字节对齐规则如何影响类的大小。在虚继承的情况下，GCC和VC编译器的不同处理方式也进行了比较。通过对实例的分析，揭示了不同编译器在内存管理和多继承处理上的策略差异。

#include<iostream>

using namespace std;

class A

{

};

class B

{

char ch;

virtual void func0() { }

};

class C

{

char ch1;

char ch2;

virtual void func() { }

virtual void func1() { }

};

class D: public A, public C

{

int d;

virtual void func() { }

virtual void func1() { }

};

class E: public B, public C

{

int e;

virtual void func0() { }

virtual void func1() { }

};

int main(void)

{

cout<<"A="<<sizeof(A)<<endl; //result=1

cout<<"B="<<sizeof(B)<<endl; //result=16

cout<<"C="<<sizeof(C)<<endl; //result=16

cout<<"D="<<sizeof(D)<<endl; //result=16

cout<<"E="<<sizeof(E)<<endl; //result=32

return 0;

}

在GCC编译器下进行编译，有如下结果

结果分析:

　　1.A为空类，所以大小为1 ；

　　2.B的大小为char数据成员大小+vptr指针大小。由于字节对齐,大小为8+8=16 ；

　　3.C的大小为两个char数据成员大小+vptr指针大小。由于字节对齐，大小为8+8=16 ；

　　4.D为多继承派生类，由于D有数据成员，所以继承空类A时，空类A的大小1字节并没有计入当中，D继承C，此情况D只需要一个vptr指针，所以大小为数据成员加一个指针大小。由于字节对齐,大小为8+8=16 ；

　　5.E为多继承派生类，此情况为我们上面所讲的多重继承，含虚函数覆盖的情况。此时大小计算为数据成员的大小+2个基类虚函数表指针大小，考虑字节对齐，继承顺序B在先，B(8 + 1)，然后是C(8+1+1)，由于字节对齐，B得与C中最大值对齐，因此B+7变成16，再+C（10），得26，最后+E的其它成员+1，因为要整体对于最大值（8）对齐，因此补齐得32。

在vc编译器下进行编译，有如下结果

结果分析:

　　4.D为多继承派生类，由于D有数据成员，所以继承空类A时，空类A的大小1字节并没有计入当中，D继承C，此情况D只需要一个vptr指针，所以大小为数据成员加一个指针大小。这里和GCC最大的区别就是D和C不能合并在一起单独进行内存对齐的计算，需要分开进行计算，所以由于字节对齐,大小为8+1+1+6+4+4=24 ；

　　5.E为多继承派生类，含虚函数覆盖的情况。此时大小计算为数据成员的大小+2个基类虚函数表指针大小，同样犹豫每个类需要单独进行内存对齐的计算，所以有8+1+7+8+1+1+6+4+4=40