出處:http://www.cnblogs.com/kekec/archive/2013/01/27/2822872.html
#類中的元素
0. 成員變量 1. 成員函數 2. 靜態成員變量 3. 靜態成員函數 4. 虛函數 5. 純虛函數
#影響對象大小的因素
0. 成員變量 1. 虛函數表指針(_vftptr) 2. 虛基類表指針(_vbtptr) 3. 內存對齊
_vftptr、_vbtptr的初始化由對象的構造函數, 賦值運算符自動完成;對象生命周期結束後,由對象的析構函數來銷毀。
對象所關聯的類型(type_info),通常放在virtual table的第一個slot中。
虛繼承:在繼承定義中包含了virtual關鍵字的繼承關系;
虛基類:在虛繼承體系中的通過virtual繼承而來的基類,需要注意的是:
class CDerive : public virtual CBase {}; 其中CBase稱之為CDerive的虛基類,而不是說CBase就是個虛基類,因為CBase還可以為不是虛繼承體系中的基類。
虛函數被派生後,仍然為虛函數,即使在派生類中省去virtual關鍵字。
注:【下文中_vbptr即_vbtptr】
#對象內存布局分類討論
vc6變量查看器中(Locals,Watch1等),也可以看到部分對象布局的情況(不完整,且虛繼承是錯誤的)。
vs2005及以後版本的編譯器提供了/d1reportSingleClassLayout[類名]編譯選項來查看對象完整的內存布局:
cl classLayout.cpp /d1reportSingleClassLayoutCChildren
注:下文舉例的類圖中函數均為虛函數(斜體 表示該函數為虛函數)
0. 單一類
(1). 空類
sizeof(CNull)=1(用於標識該對象)
(2). 只有成員變量的類
int nVarSize = sizeof(CVariable) = 12
內存布局:
(3). 只有虛函數的類
int nVFuntionSize = sizeof(CVFuction) = 4(虛表指針)
內存布局:
(4). 有成員變量、虛函數的類
int nParentSize = sizeof(CParent) = 8
內存布局:
1. 單一繼承(含成員變量、虛函數、虛函數覆蓋)
int nChildSize = sizeof(CChildren) = 12
vc中顯示的結果(注:還有1個虛函數CChildren::g1沒有被顯示出來):
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
2. 多繼承 (含成員變量、虛函數、虛函數覆蓋)
int nChildSize = sizeof(CChildren) = 20
vc中顯示的結果(注:還有2個虛函數CChildren::f2,CChildren::h2沒有被顯示出來,this指針的adjustor[調整值]也沒打印出):
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
3. 深度為2的繼承(含成員變量、虛函數、虛函數覆蓋)
int nGrandSize = sizeof(CGrandChildren) = 24
vc中顯示的結果(注:還有3個虛函數CGrandChildren::f2,CChildren::h2,CGrandChildren::f3沒有顯示出來,this指針的adjustor[調整值]也沒打印出):
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
4 重復繼承(含成員變量、虛函數、虛函數覆蓋)
int nGrandSize = sizeof(CGrandChildren) = 28
vc中顯示的結果(注:還有大量的虛函數沒有顯示出來,this指針的adjustor[調整值]也沒打印出):
thunk函數:一種形實轉換輔助函數;主要做this指針調整,函數調用重定向。
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
由於m_nAge在內容中存在兩個拷貝,因此我們不能直接通過pGrandChildrenA->m_nAge來訪問該變量,
這樣會存在二義性,編譯器無法知道應該訪問CChildren1中的m_nAge,還是CChildren2中的m_nAge。
為了標識唯一的m_nAge,就需要帶上其所在范圍的類名了。如下:
1 pGrandChildrenA->CChildren1::m_nAge = 1; 2 pGrandChildrenA->CChildren2::m_nAge = 2;
5. 單一虛繼承(含成員變量、虛函數、虛函數覆蓋)
int nChildSize = sizeof(CChildren) = 20
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
6. 多虛繼承(含成員變量、虛函數、虛函數覆蓋)
(1) virtual CParent1, CParent2
int nChildSize = sizeof(CChildren) = 24
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
(2) CParent1, virtual CParent2
int nChildSize = sizeof(CChildren) = 24
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
(3) virtual CParent1, virtual CParent2
int nChildSize = sizeof(CChildren) = 28
d1reportSingleClass查看:
內存布局:
7. 鑽石型的虛擬多重繼承(含成員變量、虛函數、虛函數覆蓋)
int nGrandChildSize = sizeof(CGrandChildren) = 36
d1reportSingleClass查看:
thunk函數:一種形實轉換輔助函數;主要做this指針調整,函數調用重定向。
內存布局: