使用CL編譯器選項檢視C 類記憶體布局 轉

今天查資料的時候發現 vs 編譯器 cl 的乙個編譯選項可以檢視 c++ 類的記憶體布局，非常有用。使用如下，從開始程式選單找到 visual stdio 2008/2005 command prompt，選擇 vs 的命令列工具，按如下格式使用：

>cl –d1reportsingleclasslayout[classname]  test.cpp

而使用 –d1reportallclasslayout 則可以檢視原始檔中所有類及結構體的記憶體布局。

其中，classname 為類名，－d1reportsingleclasslayout[classname] 之間沒有空格。編寫程式測試：

比較奇怪，加上 #include 後，測試結構體的時候就會出現很輸出，應該是庫中的類，看起來真麻煩，所以這裡去掉它。

1: 

//test: >cl test.cpp /d1reportsingleclasslayout[classname]

2: 

//#include 

3: 

4: 

//using namespace std;

5: 

6: 

struct s

7: ;

12: 

class testclass

13: ;

19: 

//base

20: 

class base

21: ;

28: 

//derived

29: 

class derived: public base

30: ;

36: 

//derived2

37: 

class derived2: public base

38: ;

46: 

//

47: 

class base2

48: ;

54: 

//多重繼承

55: 

class derived3: public base, public base2

56: ;

62: 

//

63: 

int main()

64:

可以看到，vc 預設情況下，結構體內使用位元組對齊，char x, 和 int y 之間填充了 3 個位元組的空間。預設情況，vc 對結構體內的位元組按最大位元組對齊，成員變數之間的順序不同，結構體所佔空間也可能不同。

2. 測度類 testclass: >cl test.cpp /d1reportsingleclasslayouttestclass

同樣可以看到，類 testclass 中資料成員的按最大資料成員位元組對齊，char y 和 double z 之間插入了 7 個位元組，double z 和 int x 之間插入了 4 個位元組，按 double 型對齊,32 位機器上， sizeof(double) = 8。

3.測試有虛函式的類 base： >cl test.cpp /d1reportsingleclasslayoutbase

其中是虛函式表，可以看到，vc 將虛函式表位址放在了物件的頭 4 個位元組，接著才是資料成員。虛函式表是乙個陣列，裡面存放的是類中虛函式的位址，可以看到虛函式成員的位址是按照宣告的順序存放的。

4.測試子類 derived:>cl test.cpp /d1reportsingleclasslayoutderived

可以看到，基類的虛函式存放在虛表的前面，子類中自己宣告的虛函式按順序存放在後面。

5.測試子類derived2: >cl test.cpp /d1reportsingleclasslayoutderived2

可以看到，子類 derived2 中重寫了基類 base 中的虛函式 f1()，因此 devried2 的虛表中 f1() 的位置被 derived2 重寫的 f1() 代替，因此便實現了多型。非虛函式位址不存放在虛表中。

6.測試多重繼承的類derived3: >cl test.cpp /d1reportsingleclasslayoutderived3

可以看到vc中對多重繼承的處理，子類 derived3 的物件中，前 4 個位元組存放的是第乙個基類的 虛表，然後是第乙個基類的資料成員。接著是第 2 個基類的虛表及資料成員。最後才是自己的資料成員。其中，derived3::$vftable@base2@: －8， －8 表示第 2 個基類相對於虛表相對於 derived3 的偏移量 offset。

//測試結構體的位元組對齊，以及 #pragma pack(1), offsetof(struct,number) 的用法。

1: #include

2: 

3: 

using
namespace std;

4: 

5: 

struct st1

6: ; //20

13: 

14: 

struct st2

15: ;//16

22: 

23: 

#pragma pack(1)

24: 

struct st3

25: ; //15

32: 

#pragma pack()

33: 

34: 

void testsizeof()

35:

61: 

int main()

62:

還可以使用前面所說的 cl –d1reportsingleclasslayout[classname]  test.cpp 編譯選項進行相互驗證。

微軟cl編譯器的簡單使用

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編寫 如下，檔案命名為cpptest.cpp class div int main 我使用的是win7 64位作業系統，vs2015，可以在開始 所有程式 visual studio 2015 visual studio tools中啟動vs2015開發人員命令提示，如下圖 或者開啟cl.exe程式...