深入分析C++中類的大小

首先看一個例子：
代碼如下：

#include <iostream>
 using namespace std;

 class A{};

 class B
 {
     int b;
     char c;
 };

 class C
 {
     int c1;   
     static int c2;
 };
 int C::c2 = 1;

 class D:public C,public B{
     int d;
 };
 int main()
 {
     cout<<"sizeof(A)="<<sizeof(A)<<endl;
     cout<<"sizeof(B)="<<sizeof(B)<<endl;
     cout<<"sizeof(C)="<<sizeof(C)<<endl;
     cout<<"sizeof(D)="<<sizeof(D)<<endl;

     return 0;
 }

運行結果為：

sizeof(A)=1

sizeof(B)=8

sizeof(C)=4

sizeof(D)=16

對於類A來說，雖然A是一個空類，但為了便於空類進行實例化，編譯器往往會給它分配一個字節，這樣A實例化後便在內存中有了一個獨一無二的地址.對於類B，B的大小應為sizeof(int)+sizeof(char)=5,但是考慮內存對齊，B的大小應為8.對於類Ｃ，類的靜態成員變量被放在全局區，和類的普通成員並沒有放在一塊。類的靜態成員被聲明後就已存在，而非靜態成員只有類被實例化後才存在。所以Ｃ的大小為sizeof(int)=4。D的大小為B+C的大小+自身數據成員的大小，一共為16.

==========================分割線在這裡====================================

下面討論含有虛函數的類的大小：
代碼如下：

#include <iostream>
 using namespace std;

 class A
 {
 public:
     void virtual aa(){};
 };

 class B:public A
 {
     void virtual bb(){};
 };

 class C:virtual A
 {
 public:
     void virtual aa(){};
     void cc(){};
 };

 class D:virtual A
 {
 public:
     void virtual dd(){};
 };

 int main()
 {
     cout<<"sizeof(A)="<<sizeof(A)<<endl;
     cout<<"sizeof(B)="<<sizeof(B)<<endl;
     cout<<"sizeof(C)="<<sizeof(C)<<endl;
     cout<<"sizeof(D)="<<sizeof(D)<<endl;

     return 0;
 }

運行結果為：

sizeof(A)=4

sizeof(B)=4

sizeof(C)=8

sizeof(D)=12

對於class A，它含有一個虛函數，編譯器會為虛函數生成一張虛函數表，來記錄對應的函數地址，為此，在class A的內存地址中要有一個vfptr_A指針指向這個虛表，所以class A的大小為指針大小，即4.（注意，無論類中有多少個虛函數，它們的大小都是4，因為內存中只需要保存這個指針即可）。

對於class B，它是public繼承A，雖然它也有一個虛函數，但是從結果看，B應該和A都在B的vtable（虛表中），所以class B的大小為4.

對於class C,它是vitual 繼承A，所以要有一個指向父類A的指針，占有4字節大小aa（）是繼承自class A的虛函數，從結果來看，它沒有在內存中占有空間，所以C的大小為sizeof(A)+4=8.

對於class D，它是虛繼承class A，同上，要有一個指向父類A的指針，同時，class D中有虛函數，所以要有一個指向虛表的指針，所以sizeof（D)=sizeof（A）+4+4=12