C++：如何知道基类 SubObject 的大小？答案

【问题标题】：C++ : How can I know the size of Base class SubObject?C++：如何知道基类 SubObject 的大小？
【发布时间】：2010-12-02 19:27:45
【问题描述】：

Here 我在讨论空基优化，MSalters 发表了这个有趣的评论：

任何课程都不可能有 sizeof(Class)==0，是否为空。 但是我们正在专门讨论空基类子对象的大小。 它不需要自己的 vtable，也不需要虚表指针。假设共同 vtable 指针在偏移量处的布局 0;这将导致零大小基类子对象共享其带有派生类的 vtable 指针。没问题：那些应该是相同的无论如何，这就是重点虚函数。

我的具体问题是：当我们使用 Empty Class 作为基类时，编译器可能会优化，也可能不会。我们如何确定它的实际作用？

一般来说，我们如何知道基类子对象的大小？无论我们是否将其用作基础，基础子对象的大小是否相同？编译器是否只使用空基类进行优化？

【问题讨论】：

标签： c++ class compiler-construction abstract-class compiler-optimization

【解决方案1】：

很好的答案。

顺便说一句，MS VC++ 和 G++ 编译器可以转储类布局供您学习。

使用 VC++ 只需运行 cl.exe /c /d1reportAllClassLayout <source>.cpp

这使用我在 1990 年编写的类和 vtable 布局转储代码来测试正确的布局对象、vtables、vbtables 等。

为了更好地了解 C++ 编译器如何在内存中布置对象，您可能会喜欢 http://www.openrce.org/articles/files/jangrayhood.pdf 和 Stan Lippman 的《深入 C++ 对象模型》一书。

黑客愉快！

【讨论】：

【解决方案2】：

对象的最小尺寸为1：

class X {};
sizeof(X) >= 1

但是派生类如果不使用就不需要为这个空间分配空间：

class Y : public X {};
sizeof(Y) >= 1

因此，即使类 X 本身占用 1 个字节，它也不会被转换为父类。所以从 Y 的角度来看，类 X 占用了 0 个字节。

所以在这里我们可以说编译器已经优化掉了基类（虽然从技术上讲它什么也没做。我们只需要强制执行没有对象大小为零的规则）。

int main()
{
    std::cout << sizeof(X) << ":" << sizeof(Y) << "\n";
}

生成以下输出：

> ./a.exe
1:1
>

类的大小必须大于零的原因是每个对象的地址都是唯一的。如果编译器允许一个类的大小为零，那么就有一个潜在的简单错误，即多个变量（对象）都具有相同的内存地址（因为它们的大小都为零）。解决这个潜在问题的简单规则是所有对象的大小都必须为非零。

总结：

size_of_type(X) = size_of_type(base) + sum(size_of_type(members)) + padding + (extra stuff like vtable pointer etc);


sizeof(<CLASS>) = min(1, size_of_type(<CLASS>))

【讨论】：

【解决方案3】：

你不能。实际大小可能与sizeof() 作为基准时的信息相差很大。

除 EBO 之外的另一个例子是虚拟继承。

【讨论】：