类的大小——sizeof 的研究(1)

先看一个空的类占多少空间？

class Base
{
public:
	Base();
	~Base();

};

注意到我这里显示声明了构造跟析构，但是sizeof(Base)的结果是1.

因为一个空类也要实例化，所谓类的实例化就是在内存中分配一块地址，每个实例在内存中都有独一无二的地址。同样空类也会被实例化，所以编译器会给空类隐含的添加一个字节，这样空类实例化之后就有了独一无二的地址了。所以空类的sizeof为1。

而析构函数，跟构造函数这些成员函数，是跟sizeof无关的，也不难理解因为我们的sizeof是针对实例，而普通成员函数，是针对类体的，一个类的成员函数，多个实例也共用相同的函数指针，所以自然不能归为实例的大小，这在我的另一篇博文有提到。

接着看下面一段代码

class Base
{
public:
	Base();                
	virtual ~Base();         //每个实例都有虚函数表
	void set_num(int num)    //普通成员函数，为各实例公有，不归入sizeof统计
	{
		a=num;
	}
private:
    int  a;                  //占4字节
    char *p;                 //4字节指针
};

class Derive:public Base
{
public:
	Derive():Base(){};     
	~Derive(){};
private:
	static int st;         //非实例独占
    int  d;                     //占4字节
    char *p;                    //4字节指针

};

int main() 
{ 
	cout<<sizeof(Base)<<endl;
	cout<<sizeof(Derive)<<endl;
	return 0;
}

结果自然是

12

20



Base类里的int a;char *p;占8个字节。

而虚析构函数virtual ~Base();的指针占4子字节。

其他成员函数不归入sizeof统计。

Derive类首先要具有Base类的部分，也就是占12字节。

int d;char *p;占8字节

static int st;不归入sizeof统计

所以一共是20字节。



在考虑在Derive里加一个成员char c;

class Derive:public Base
{
public:
	Derive():Base(){};
	~Derive(){};
private:
	static int st;
    int  d;
    char *p;
	char c;

};

这个时候，结果就变成了

12

24



一个char c;增加了4字节，说明类的大小也遵守类似class字节对齐，的补齐规则。

具体的可以看我那篇《5分钟搞定字节对齐》





至此，我们可以归纳以下几个原则：

1.类的大小为类的非静态成员数据的类型大小之和，也就是说静态成员数据不作考虑。

2.普通成员函数与sizeof无关。

3.虚函数由于要维护在虚函数表，所以要占据一个指针大小，也就是4字节。

4.类的总大小也遵守类似class字节对齐的，调整规则。