[C++知识库]C中结构体和C++类各自对象的大小——C++

类的可能存储方式

C++中的类中有成员变量和成员函数，和C中结构体多了操作数据的方法，那么成员函数的存储方式有三种可能性

1. 成员变量和成员函数的存储都在类作用域中
2. 成员变量存储在类的作用域中，还有一个指向在公共代码区存储成员函数那一片空间的指针存储在类的作用域中
3. 只有成员变量存储在类的作用域中，成员函数存放在公共的代码段

考虑三种方案的可行性

1. 第一种如果都存储在类的作用域中，每实例化出一个对象都要开辟空间来额外存放成员函数，不可取
2. 第二种每个实例化的对象通过指针来共用同一片空间中的成员函数，可行，但是没必要额外开辟一个空间来存储指针，底层可以实现直接去那一片存储成员函数的公共代码区来使用对应的函数，不需要指针作为钥匙
3. 第三种即不用重复开辟空间来存放成员函数，也不需要指针，直接可以访问公共代码区存放的成员函数，可行性很高

通过一下代码可以验证以上的三种可能性

// 类中既有成员变量，又有成员函数
class A1 {
public:
	void f1() {}
private:
	int _a;
};

// 类中仅有成员函数
class A2 {
public:
	void f2() {}
};

// 类中什么都没有---空类
class A3
{};

int main()
{
	cout << sizeof(A1) << endl;//4
	cout << sizeof(A2) << endl;//1
	cout << sizeof(A3) << endl;//1

	return 0;
}

注意：空类是有大小的，编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类的对象

结构体和类的内存对齐

类的内存对齐和结构体是一样的

1. 第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处。
2. 其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。
   （注意：对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。VS中默认的对齐数为8）
3. 结构体总大小为：最大对齐数（所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小）的整数倍。
4. 如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。