33、一个类的实例化对象所占空间的大小?

一个类的实例化对象所占空间的大小? 注意不要说类的大小,是类的对象的大小

首先,类的大小是什么?确切的说,类只是一个类型定义,它是没有大小可言的。 sizeof运算符对一个类型名操作,得到的是具有该类型实体(对象)的大小。 如果 Class A; A obj; 那么sizeof(A)==sizeof(obj)

一个对象的大小大于等于所有非静态成员大小的总和。

为什么是大于等于而不是正好相等呢?超出的部分主要有以下两方面:1)C++对象模型本身对于具有虚函数的类型来说,需要有一个方法为它的实体提供类型信息(RTTI)和虚函数入口,常见的方法是建立一个虚函数入口表,这个表可为相同类型的对象共享,因此对象中需要有一个指向虚函数表的指针,此外,为了支持RTTI,许多编译器都把该类型信息放在虚函数表中。但是,是否必须采用这种实现方法,C++标准没有规定,但是这几户是主流编译器均采用的一种方案。2) 编译器优化 因为对于大多数CPU来说,CPU字长的整数倍操作起来更快,因此对于这些成员加起来如果不够这个整数倍,有可能编译器会插入多余的内容凑足这个整数倍,此外,有时候相邻的成员之间也有可能因为这个目的被插入空白,这个叫做补齐”(padding)所以,C++标准紧紧规定成员的排列按照类定义的顺序,但是不要求在存储器中是紧密排列的。 基于上述两点,可以说用sizeof对类名操作,得到的结果是该类的对象在存储器中所占据的字节大小,由于静态成员变量不在对象中存储,因此这个结果等于各非静态数据成员(不包括成员函数)的总和加上编译器额外增加的字节

示例代码

class A
{
public:
	static int i;
};
int A::i = 0;

int main()
{
	cout << sizeof(A) << endl;//1
	return 1;
}

后者依赖于不同的编译器实现,C++标准对此不做任何保证。 C++标准规定类的大小不为0,空类的大小为1,当类不包含虚函数和非静态数据成员时,其对象大小也为1。 如果在类中声明了虚函数(不管是1个还是多个),那么在实例化对象时,编译器会自动在对象里安插一个指针指向虚函数表VTable,在32位机器上,一个对象会增加4个字节来存储此指针,它是实现面向对象中多态的关键。而虚函数本身和其他成员函数一样,是不占用对象的空间的。 我们来看下面一个例子:(此例子在Visual C++编译器中编译运行)

示例代码

class A { };
class B {
	char ch;
	void func() { }
};
class C {
	char ch1; //占用字节
	char ch2; //占用字节
	virtual void func() { }
};
class D {
	int in;
	virtual void func() { }
};
void main() 
{
	A a;
	B b;
	C c;
	D d;
	cout<<sizeof(a)<<endl;//result=1  
	cout<<sizeof(b)<<endl;//result=1 
	//对象c实际上只有字节有用数据,但是
	//按照上面第二点编译器优化,编译器将
	//此扩展为两个字,即字节,有虚表地址,为其类型大小的整数倍
	cout<<sizeof(c)<<endl;//result=8 
	cout<<sizeof(d)<<endl;//result=8
}

综上所述:

一个类中,虚函数、成员函数(包括静态与非静态)和静态数据成员都是不占用类对象的存储空间的。

对象大小 = sizeof(vptr) + 所有非静态数据成员大小 + Aligin字节大小(依赖于不同的编译器)

参考

1 http://blogcsdnnet/lichunming83/archive/2009/10/31/4752674aspx

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