1、C/C+ 關于C+的類對象，內存分布問題-答王富濤同學原文出處C+對象內存布局C+虛函數表解釋C+內存布局(上)C+內存布局(下)深度探索 C+對象模型原問題如下：#include <iostream>using namespace std;class basepublic:virtual void fun1();void fun2();int main()base s;cout<<sizeof(s)<<endl;return 0;代碼的結果為4。這個我覺得是因為那個虛函數表里的一個指針占了4個字節但是如果我去掉virtual 代碼的結果為1類中的普通成員函

2、數占對象的空間嗎？數據成員所占空間的計算是否也是和結構體類似呢？這個就不明白了，請各位指點。我的回答如下：這個涉及到類和結構體，在C+內部的排列方式。我也不是很了解，只能就自己了解的一點知識做點回答，歡迎大家指正。編譯器在編譯每個類時，不管這個類以后會實例化幾個對象，首先，它會提取這些類的共性，放到一起，做成一個表。比如類里面的非虛函數，這類函數，所有的對象共享一段函數代碼，自然沒有必要每個對象內部都設置一個函數指針，這太浪費內存了。因此，一個類，所有的非虛函數，會被編譯器排成一個符號表，放置在特定的編譯期基礎變量區。這實際表現看，是放在exe文件里面的，在調用一個程序時，是直接從文件中讀出，

3、并經過地址修訂，準備使用，這部分連基棧都算不上，算是常量區了，所有的常量也是放在這個區。嗯，函數內部的靜態變量，類中的靜態變量，靜態函數，都是這個區。那，除掉這些，類里面還有什么呢？還有虛函數，我們知道，虛函數表示可能繼承，事實上，多次（不是多重）繼承后，一個類的虛函數內部會有一個棧，每個虛函數都有一個棧，每次調用該函數，會從棧頂開始call，當然，如果程序員愿意，也可以在繼承的虛函數內部，通過調用父類的同名虛函數，逐級向上call，直至call完所有的虛函數為止。這就說明，虛函數和普通成員函數不同，每個對象都有可能變化，因此，編譯器就不敢把這個函數的指針，放在常量區，必須跟著對象走，注意，不

4、是類，類是沒有實體的，因此，不存在sizeof，只有對象存在大小。(sizeof只能計算棧內存(局部變量)的大小，不能計算全局變量和動態申請(malloc)的內存大小,參考程序員面試寶典二P57和P252的筆記)還有就是普通成員變量，這些內容，每個對象也是不一樣的，因此，每個對象必須自己建立一個表來管理，否則大家就混了。因此，我們知道了，每個類，實例化對象之后，其實對象的實體在內存中的存儲，就只包含虛函數和普通成員變量，這是C+編譯器為了節約內存做得優化。我們回到你的代碼看，你的代碼中，fun2是普通函數，被編譯器放到常量區去了，因此，不占用對象空間，虛函數fun1，則需要占用，我們知道，32

5、位操作系統，一個指針是4Bytes，函數指針也是指針，因此，你的結果是4Bytes。取消了virtual 之后，fun1也變成了普通函數，因此和fun2等同處理，就不再占用對象空間，因此，對象空間為0了。類的虛函數，表現為一個函數指針棧，棧底，是基類這個函數的指針，往上，實際上是繼承類，該虛函數的繼承函數的指針，一個類，被繼承幾次，比如3次，最后一次繼承，這個棧就有3層。有點繞。舉個例子吧class Avirtual void Func(void);class B : public Avirtual void Func(void);class C : public Bvirtual void

6、Func(void);這個A類，里面的Func指針就是它自己B就是一個棧，棧底是A:Func，棧頂是B:Func而C就是三層的棧了，在B的基礎上，棧頂有壓入了C:Func基本上就是這個管理關系。我的話的意思是，在任何一層繼承函數，都可以去手動去call父類的對應函數，完成對整個棧鏈上所有函數的調用。因為我們知道，一個類的虛函數，一旦被繼承，原來的父類函數指針就被壓倒棧下面去了，從棧頂看，只有最后一層的函數指針。比如C這個類看，我們看它的Func，只要它繼承并實現了，那么，調用Func一定只能調用C:Func，B和A的由于看不到，因此是不會被調用的。當然，如果C沒有實現這個虛函數，則Func的棧

7、上，沒有C:Func，因此，直接Call會Call到B:Func，以此類推，如果B沒有實現這個虛函數，表示未繼承，則Call會Call到A:Func，這就是虛函數繼承中，后實現的覆蓋前實現的原理。當然，如果A內沒有實現Func的實體，做了一個純虛函數，而B和C這些繼承類也不實現，那么，編譯器在構造符號表的時候，就會找不到任何一個Func的實體，該虛函數棧為空，無法連接，因此會報連接失敗的錯誤，編譯不能通過。這種棧式管理，有好有壞，好處是后面的繼承類，可以選擇實現虛函數，也可以選擇不實現，偷個懶。程序不會出錯，下次調用該函數，會自動沿著它的繼承關系，尋找父類以及更往前的爺爺類的函數實體，至少能找

8、到一個執行其功能，簡化開發。但是，也有一個壞處，就是一個虛函數，一旦被繼承類實現了，則父類的必然被覆蓋，如果父類有什么內置的功能，就沒有辦法執行了，這很麻煩，由于面向對象的繼承關系，我們總是希望，繼承類的對應函數，只要完成它相對于父類增加的那部分功能就夠了，父類的功能，還能繼續執行，免得寫重復的代碼。問題1：  當我聲明兩個全是虛函數時 結果也是 4答：對象里存的是“表”的地址。而非表。所以和幾個虛函數無關，就4個字節，如下例#include <iostream>using namespace std;class A public: virtual void f

9、un1() cout<<"fun1() called!"<<endl; virtual void fun3() cout<<"fun3() called!"<<endl; void fun2() cout<<"fun2() called!"<<endl; ;class B:public virtual A;class C:public virtual B;int main() cout<<sizeof(A)<<endl; cout<&

10、lt;sizeof(B)<<endl; cout<<sizeof(C)<<endl; return 0;輸入4 8 12，雖然A中有2個虛函數，由于只需保存虛表地址，所以認為4#include <iostream>using namespace std;class basepublic:virtual void fun1()cout << "fun1 called !" << endl;void fun2()cout << "fun2 called !" <<

11、 endl;double    d;static int  a;int main()    base s;    cout << sizeof(s) << endl;    return 0;疑問 1：  double 是8個字節 這個程序運行是16個字節 除了虛函數的4個 那多余處理的4個呢？疑問 2：  static int  a;我將static int  換成double是24個沒錯，可我將st

12、atic 去掉，那么個int應該是4個字節 共 4+8+4=16 可程序運行是24個 why?疑問 2：將static去掉后，然后int a和double d調換后還是24個字節，好像不符合內存對齊啊？答1：由于sizeof不能計算全局變量(static)和動態申請內存(malloc)的大小，只能計算局部變量(棧內存),所以static int  a是不會計算字節大小的，由于內存對齊，double d占8個，虛表地址占8個，就共16個。參考程序員面試寶典二P57和P252的筆記答2：在類定義時，分配內存空間存在“字節對齊”的問題。編譯器首先根據類成員變量中所占空間的最大值（

13、如double為8個字節），每次都一次性分配這么大的空間，然后填充，因此可能會有剩余。去掉static的情況，共為24個字節，分析如下：1.類數據成員所需最大的空間為sizeof（double）=8字節2.編譯器首先分配8個字節給虛表指針3.編譯器接著分配8個字節給double d，雖然前面虛表指針只占4個字節，還剩下4個字節，但是不夠double所需的空間，因此需要重新分配8個字節4.編譯器最后分配8個字節給int a。編譯器進行”字節對齊“的一個重要的原因是便于類成員通過地址進行訪問答3：調換后不能節省8個字節空間。因為還有一條原則：虛表指針和其他的類成員不能共享一份內存空間，因此還是24

14、個字節。下面再舉一個例子：Class  X1   virtual int disp（）;   int var1;   double a;sizeof（X1）=24字節Class  X2   virtual int disp（）;   int var1;   int var2;   double a;sizeof（X2）=24字節X1和X2類的大小（sizeof）相同，是因為虛表指針都“獨享”了一份內存空間（sizeof（double），而X2中var1和var2“共享”了一份內存空間。還有那個空類的大小為1，我感覺是分配一個字節給空類，在內存中給這個空類做一個標識，同時使這個空類的對象均指向同一個地址。我