類對象的成員函數的內存分配

對於一個簡單的C++程序。類對象的成員函數的內存分配

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

class Student 
{ 
    float gpa; 
    public: 
    void read() 
    { 
     cin>>gpa; 
    } 

    void display() 
    { 
      cout<<"STUDENT GPA : "<<GPA<<endl; 
    } 
}; 

void main() 
{ 
    Student s1; 
}

對於對象s1，必須在主存儲器中分配4個字節。但是，當選中時，分配的內存略高於4個字節，因爲成員函數，構造函數和析構函數會分配一些內存。如何計算所有函數的大小，並且是否可以通過減少這些額外分配來優化代碼。

來源

2016-04-12 Shivam Naik

你的意思是's1'的大小高於'float'的大小？你是怎麼檢查的？每個函數都需要一些空間，但是這些空間與's1'分開。函數的大小是生成的機器碼的大小。這些不能超越編譯器的優化。 – freakish

首先，這顯然是實施細節。我的意思是不同的編譯器或編譯選項可能會導致不同的值。但是，因爲在這裏沒有虛函數（*），所以方法，構造函數和析構函數不應該在對象本身中需要任何空間。

和（固定在你的代碼中的一些錯誤和警告後：main應int，而不是void，並GPA應gpa ...）只顯示在32位架構sizeof（鐺版本3.4.1）：

int main() 
{ 
    Student s1; 
    cout << "Size: " << sizeof(s1) << endl; 
    return 0; 
}

顯示器...：

Size: 4

但是它可能是8上的64位體系結構或如果使用#pragma pack(8) （*）仍然是實現細節，但虛擬函數通常實現爲虛擬表。這意味着對象包含一個指向該對象的虛擬函數的表的指針（只有一個指針），或者直接包含該表的一個副本（每個虛擬函數一個指針）。構造函數不是虛擬的，不佔用空間，但虛擬析構函數在vtable中使用一個入口。

來源

2016-04-12 09:12:55

感謝您的回答。我已經明白你的話了。但我有一個疑問。假設我在Student類中有虛函數，構造函數和析構函數將如何佔用對象中的空間？它如何依賴於虛擬功能？ –

「Student」是POD意味着這不是實現細節嗎？ – svick

@svick每個字段的大小和填充是實現細節... –

但檢查時，分配的內存比4個字節

正確略高。

因爲成員函數，構造函數和析構函數會分配一些內存。

不正確。這是因爲在你的情況下內存對齊需求，而在其他情況下，因爲虛函數需要某種形式的表，需要一個指向它的指針。構造函數和析構函數以及方法的內存成本只支付一次，而不是按對象支付。

如何是所有功能

計算出它的大小是沒有的。

是否有可能通過減少這些額外的分配來優化代碼。

當然，但這對sizeof一個對象沒有影響。

來源

2016-04-12 09:27:45 EJP

對於對象s1，必須在主存儲器中分配4個字節。

他們沒有。您只能在單個函數內使用該對象，不要使用指針或引用來操作它，並且它只包含一個單獨的字段，因此編譯器可能決定將該字段存儲在寄存器中，而不是存儲器中。

此外，您實際上並沒有使用該字段，因此編譯器可能根本不分配變量和字段，因爲它是不可觀察的優化。

爲了證明這一點，你可以在disassembly of your code看（用在x64鐺3.3 -O3）：

main: 
     xorl %eax, %eax 
     ret

注意，所有這些代碼不會是零時的EAX寄存器，它僅僅是個隱性return 0;。

來源

2016-04-12 11:49:21 svick

類對象的成員函數的內存分配

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