转:c++类实例在内存中的分配

时间:2021-04-05 19:57:24

转自:http://blog.csdn.net/alexwei2009/article/details/6157926

c++是一种面向对象的编程语言,它向下保持了对c的兼容,同时也允许程序员能够*的操控内存,虽然会带来一些问题,但这不是我们要探讨的问题,略过不表。类是对某种对象的定义,包含变量和方法,也可以理解为现实生活中一类具有共同特征的事务的抽象,他是面向对象语言的基础。所以类是不占有内存的,可是如果类生成实例那么将会在内存中分配一块内存来存储这个类。

类的实例在内存中是如何分配内存的,有什么需要我们注意的,下面将慢慢到来。

比如下面一个类:

class A

{};

从形式上看,它似乎什么有没有,事实上它不止隐含了一个构造函数和一个析构函数,还有一些操作符重载函数,比如“=”。如果类A被实例话,如A a;在内存会占据多大的空间呢?有人可能会说4,也有人会说0,还有人会说1,说1的就对了,为什么会是1呢?原因有很多,如果我们定义一个数组A b[10];如果上面是0,这样的局面将会很尴尬,所以A这样一个空类,编译器会给它一个字节来填充。

增加一个变量,(字节对齐默认都是4)

class  A

{

public:

int i;

}

类A的实例将占据4个字节的内存,sizeof(A) = 4

变量i 的初值被编译器指定位0xcdcdcdcd。

再增加一个变量,

class A

{

public:

int  i;

int  l;

}

此时按照变量生命的先后顺序,i被放在低地址上,l紧随其后。

实例占用8个字节,sizeof(A) = 4*2 = 8

如果累里面含有函数:

class A

{

public:

int i;

int l;

int add(int x,int y){return (x+y);}

};

有些人可能会说类的大小是12,事实上sizeof(A) = 8;

为什么会这样,这是因为sizeof访问的程序的数据段,而函数地址则被保存在代码段内,所以最后的结果是8.

再看下面这个情况

class A

{

public:

int i;

int l;

static int s;

int add(int x,int y){return (x+y)};

};

此时sizeof(A)大小仍为8,这里留给读者去思考为什么?(^-^)。

当类里面含有虚函数时,情况会如何呢?

class A

{

public:

int i;

int l;

static int s;

virtual void Say(){};

int add(int x,int y){return (x+y)};

};

因为含有虚函数,所以类里面将含有一个虚指针vptr,指向该类的虚表vtbl,一个指针占用四字节的地址,所以sizeof(A) = 12

虚指针放在类实例地址的最低位置,

比如 A *a = new A;

我们可以这样给变量i赋值

int *p = (int *)a;
 p++;
 *p = 1;//把i的值赋为1.

如果类作为派生类,内存将如何分配呢?

这种情况虽然有些复杂,但并不是说不好理解。

他有多少个父类每个父类的大小加起来在加上自身就是sizeof的大小。