C++創建對象
一、Alignment問題
重新發現這個問題是因為在體系結構課上提到的一個概念,alignment對齊的概念。
class MyClass {
public :
char c; // 1 byte
int i; // 4 byte
};
像上面這個C++的類,它有兩個變量。
MyClass myclass;
cout << sizeof(myclass) << endl;
或者直接算它的大小
cout << sizeof(MyClass) << endl;
然后按照道理,myclass的大小,應該是5 byte才對,可是最后輸出的結果是8,顯然這就說明系統在創建對象的時候,將對象的變量進行了對齊操作,不足4 byte的按照4 byte補足。
2.1 虛函數引起的空間占用:虛函數管理
此外,普通成員函數不會占用對象空間的大小,也不會影響sizeof的結果。
而如果是虛函數就會占用空間了。
class MyClass {
public :
char c; // 1 byte
int i; // 4 byte
void func();
virtual void func2() //4 byte
{}
};
結果是占用12 byte的大小。
這種的差別是由於c++的類所有的虛函數都是由一個虛函數指針所管理,它的虛函數被放在別的內存空間中管理。而普通函數是由this指針所管理,this指針並不是對象本身的一部分,所以不會影響到sizeof的結果。
2.2 一些有趣的現象
- 空類的sizeof為1
- 只有一個char的類的大小為1
- 當有一個為char,另一個是虛函數或者int類型成員變量,會出現對齊現象,大小為8。對齊現象很有意思,它的規則是:以最長的變量長度為對齊長度。
class MyClass {
public :
char c; // 1 byte
long long t;
};
long long為8 byte,所以總共占用16 byte。
在分析完各種情況之后,只有第一個的結果顯得特別詭異,為什么空類的大小不是0,而是1?
每個類的實例,在內存中都有一個獨一無二的地址,為了達到這個目的,編譯器往往會給一個空類隱含的加一個字節,這樣空類在實例化后在內存得到了獨一無二的地址。------《深度探索c++對象模型》
二、用new與不用new創建對象的區別
內存分配有三種方式:
- 從靜態存儲區域分配,內存在編譯期間就已經分配好,這塊內存在整個運行期間都存在,例如static變量。
- 從棧上創建:函數內局部變量,自動分配與回收,效率高,但是分配的內存量有限。
- 從堆上創建:由程序員控制,malloc、new,free、delete。