C++中sizeof如何计算类和struct的大小


突然想到sizeof的计算，于是写程序计算了一下，环境是32位的Ubuntu 12.04，编译器为g++。

计算sizeof的规则大致如下：

  1. 空的class和struct大小为1. 如果在类和struct中有成员变量的话，就不考虑这个为空时的1.
  2. 如果class和struct中有成员变量，则计算方式是将成员变量对齐之后累加。各成员变量存放的 起始地址相对于起始地址的偏移量必须为该变量的类型所占用的字节数的倍数。
  3. 继承的话则将父类的大小加入到本类中来。
  4. 如果类中有虚函数的话，则由于存在指向虚函数表的指针，需要加4。如果类中还有其他成员变量的话，则仍然需要对齐处理。
  5. 对齐处理，在有些编译环境下是按照占有空间的成员变量和虚函数的出现顺序来定，但在我这个环境下，是对齐后的最小大小。
  6. 如果子类中的有和父类中一样的虚函数的话。则一共占4.

好了，话不多说，大家看代码就一目了然了。代码如下：

#include<iostream>
using namespace std;
struct S1
{
};
struct S2
{
 int a;
 char b;
 double c;
};
struct S3
{
 double a;
 int b;
 char c;
};
struct S4
{
 char a;
 double b;
 int c;
};
class C1
{
};
class C2
{
 char a;
 int b;
 double c;
};
class C3
{
 double a;
 char b;
 int c;
};
class C4:C1
{
 int a;
};
class C5:C1
{
 virtual void a();
};
class C6:C5
{
 int c;
};
class C7:C5
{
 virtual void a();
};
class C8:C5
{
 virtual void a();
 double b;
 int c;
};

int main(int argc,char *argv[])
{
 cout<<"sizeof(int):\t"<<sizeof(int)<<endl;
 cout<<"sizeof(double):\t"<<sizeof(double)<<endl;
 cout<<"sizeof(char):\t"<<sizeof(char)<<endl;
 cout<<"sizeof(float):\t"<<sizeof(float)<<endl;
 cout<<"sizeof(short):\t"<<sizeof(short)<<endl;
 cout<<"sizeof(unsigned int):\t"<<sizeof(unsigned int)<<endl<<endl;

 cout<<"sizeof(int *):\t"<<sizeof(int *)<<endl;
 cout<<"sizeof(double *):\t"<<sizeof(double *)<<endl<<endl;

 cout<<"sizeof(S1):\t"<<sizeof(S1)<<endl;
 cout<<"sizeof(S2):\t"<<sizeof(S2)<<endl;
 cout<<"sizeof(S3):\t"<<sizeof(S3)<<endl;
 cout<<"sizeof(S4):\t"<<sizeof(S4)<<endl;
 cout<<"sizeof(C1):\t"<<sizeof(C1)<<endl;
 cout<<"sizeof(C2):\t"<<sizeof(C2)<<endl;
 cout<<"sizeof(C3):\t"<<sizeof(C3)<<endl;
 cout<<"sizeof(C4):\t"<<sizeof(C4)<<endl;
 cout<<"sizeof(C5):\t"<<sizeof(C5)<<endl;
 cout<<"sizeof(C6):\t"<<sizeof(C6)<<endl;
 cout<<"sizeof(C7):\t"<<sizeof(C7)<<endl;
 cout<<"sizeof(C8):\t"<<sizeof(C8)<<endl;
 return 0;
}

运行结果如下：

sizeof(int): 4
sizeof(double): 8
sizeof(char): 1
sizeof(float): 4
sizeof(short): 2
sizeof(unsigned int): 4

sizeof(int *): 4
sizeof(double *): 4

sizeof(S1): 1
sizeof(S2): 16
sizeof(S3): 16
sizeof(S4): 16
sizeof(C1): 1
sizeof(C2): 16
sizeof(C3): 16
sizeof(C4): 4
sizeof(C5): 4
sizeof(C6): 8
sizeof(C7): 4
sizeof(C8): 16

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