转自:https://blog.csdn.net/allen_tony/article/details/76973906
https://blog.csdn.net/zzwdkxx/article/details/53635173
关于多个父类,虚继承,类本身自己的虚函数,情况比较复杂,后续时间再研究。
类所占内存的大小是由成员变量(静态变量除外)决定的,成员函数是不计算在内的。摘抄部分:
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,同一个类的多个对象共享函数代码。而我们访问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)。
如果类定义了虚函数,该类及其派生类就要生成一张虚拟函数表,即vtable。而在类的对象地址空间中存储一个该虚表的入口,占4个字节,这个入口地址是在构造对象时由编译器写入的。
所以,由于对象的内存空间包含了虚表入口,编译器能够由这个入口找到恰当的虚函数,这个函数的地址不再由数据类型决定了。
故对于一个父类的对象指针,调用虚拟函数,如果给他赋父类对象的指针,那么他就调用父类中的函数,如果给他赋子类对象的指针,他就调用子类中的函数(取决于对象的内存地址)。
(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。 //important
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;
记得对齐问题,64位是8字节对齐,32位是4字节对齐。int占4字节 //注意这点和struct的对齐原则很像!!!
char占一个字节,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>
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;
retrun 0;
}
程序执行的输出结果为:
sizeof(a)=1
sizeof(b)=1
sizeof(c)=4
sizeof(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,类d是由类b,c派生而来的,它所大小应该是二者之和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,离哪最近的倍数就是该类的大小,所以类d的大小为8字节。
(六)
class MyClass { public: MyClass(); ~MyClass(); void test(); private: char p; }; MyClass::MyClass() { } MyClass::~MyClass() { } void MyClass::test() { } class MyClassA { public: MyClassA(); ~MyClassA(); public: static int m_a; }; MyClassA::MyClassA() { } MyClassA::~MyClassA() { } int MyClassA::m_a = 10; class MyClassB { public: MyClassB(); ~MyClassB(); virtual void test1(); virtual void test2(); private: }; MyClassB::MyClassB() { } void MyClassB::test1() { } void MyClassB::test2() { } MyClassB::~MyClassB() { } int main() { printf("MyClass's size is %d\n", sizeof(MyClass)); printf("MyClassA's size is %d\n", sizeof(MyClassA)); printf("MyClassB's size is %d\n", sizeof(MyClassB)); return 0; }
输出
MyClass's size is 1
MyClassA's size is 1
MyClassB's size is 4
(七)继承多个父类,父类都存在虚函数:
// y1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。 // #include "stdafx.h" class MyClassA { public: MyClassA(); ~MyClassA(); virtual void test1(); }; MyClassA::MyClassA() { } MyClassA::~MyClassA() { } void MyClassA::test1() { } class MyClassB { public: MyClassB(); ~MyClassB(); virtual void test1(); private: }; MyClassB::MyClassB() { } void MyClassB::test1() { } MyClassB::~MyClassB() { } class MyClassC:public MyClassA { public: MyClassC(); ~MyClassC(); private: }; MyClassC::MyClassC() { } MyClassC::~MyClassC() { } class MyClassD: public MyClassA, MyClassB { public: MyClassD(); ~MyClassD(); private: }; MyClassD::MyClassD() { } MyClassD::~MyClassD() { } int main() { printf("MyClass's size is %d\n", sizeof(MyClassA)); printf("MyClassA's size is %d\n", sizeof(MyClassB)); printf("MyClassB's size is %d\n", sizeof(MyClassC)); printf("MyClassB's size is %d\n", sizeof(MyClassD)); return 0; }
输出:
MyClassA's size is 4
MyClassB's size is 4
MyClassC's size is 4
MyClassD's size is 8
MyClassA,MyClassB都有虚函数。MyClassD继承了MyClassA和MyClassB,所以
MyClassD占用的空间为8
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。
来源:https://www.cnblogs.com/zhangxuan/p/10751126.html