讀書筆記 深度探索C 物件模型（更新中

下面通過幾個例子大概展示了c++物件記憶體布局在複雜的繼承關係中使用的策略。

開始之前，先來讀讀下面這段話

c++ standard 並不強制規定如 「base class subobjects 的排列次序」 或 「不同訪問層級的 data

member 的排列次序」這種瑣碎細節。它也不規定 virtual functions 或 virtual base classes

的實現細節。c++ standard 只是說：那些細節由各家廠商自定。

也因此， **執行得到的具體數值與系統環境和編譯器有關，這對**沒有影響。

lz使用mingw-gcc

// ***** 弱爆了的分界線 *****//

先來看第乙個case

// case 1

class x {};
class y: public
virtual x {};
class z: public
virtual x {};
class a: public y, public z {};
// sizeof x y z a -> 1 4 4 8

虛繼承會造成相應的負擔，在 derived class 中，這種負擔反應在某種形式的指標上。

指標是4位元組的，所以 y, z 的 size 至少是4位元組。

聰明的讀者一定會問，繼承來的基類子物件不是還有乙個 byte 嗎？

事實的確如此， 在一些機器上，sizeof(y) = 4(vptr) + 1(base subobject) + 3(alignment) = 8 byte

而像 gcc 這樣的編譯器， 為 empty virtual base class 提供特殊優化。

在這個策略下，乙個 empty virtual base class 被視為 derived class object 最開頭的一部分，

也就是說它並沒有花費任何的空間， 這就節省了上面所說的編譯器所插入的 1 byte。

確定 a 的 size 時需要先解決乙個問題，x 在 a 中有幾個副本（儘管這裡可以優化）？

答案是， 只有 1 個

乙個 virtual base class subobject 只會 derived class 中存在乙份實體， 不管它在繼承體系中出現多少次！

- 共享的唯一的 x 實體，優化後為 0

- base class y 的大小， 減去因 x 而配置的大小。base class z 同。4 - 0 + 4 - 0 = 8

- class a 自己的大小： 0

- class a 的對齊： 0

則 sizeof(a) = 8

case 2 和 case 3 的計算方式相同， 作為 excercise 吧。

// case 2

// 與 case 1 唯一的區別是 x 有了乙個 char 型別的 data member
class x ;
class y: public
virtual x {};
class z: public
virtual x {};
class a: public y, public z {};
// sizeof x y z a -> 1 8 8 12

// case 3

class x ;
class y: public
virtual x {};
class z: public
virtual x {};
class a: public y, public z {};
// sizeof x y z a -> 1 8 8 12

這種情況，可以簡單理解為在 derived class 中直接放入 base class。

// case 4

class
x ;class
y: public
x {};
class
z: public
x {};
class
a: public
y, public
z {};
// sizeof x y z a -> 1 1 1 2

c++ 多繼承和虛繼承的記憶體布局 詳細解釋了由gcc編譯器實現多繼承和虛繼承的物件的布局

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