c++ - 具有虚拟指针和继承的cpp类大小

Question

class A{
    virtual void a();
};  
class B : A{
    virtual void a();
};
class C{
    virtual void a();
};
class E : A, C{
    virtual void a();
};

int main(){
    std::cout << (sizeof(B)) << "\n"; // 4
    std::cout << (sizeof(C)) << "\n"; // 4
    std::cout << (sizeof(E)) << "\n"; // 8
}

在 32 位系统 linux 中

为什么 sizeof(B) 和 sizeof(C) 都是 4

对于C类，它有一个虚函数，所以在c类中隐藏了一个4字节的虚指针

但为什么 B 类的大小也是 4。我认为 B 类中存在两个指针，一个是 B 本身，因为 B 类有一个虚函数，一个是 A。

那么 E 有同样的问题吗？

感谢任何帮助

Answer 1

不，每个使用虚函数的对象中只有一个 vtable 指针，如果虚函数是在类本身中定义的，或者该类派生自另一个使用虚函数的类。

编译器生成的是一个函数指针表，因此每个类(不是实例/对象)都有自己的。在您的示例中，您有一张用于 A 类的表，一张用于 B 类的表，依此类推。在每个对象/实例中，您都有一个 vtable 指针。该指针仅指向表。如果您通过类指针调用虚函数，则可以间接访问 vtable 指针而不是 vtable 本身。

因此，类的每个实例都只保留一个 vtable 指针，指向该类的 vtable。如您所见，这会导致您编写的每个类的每个实例都具有相同的大小。

在多重继承的情况下，你会得到多个vtable指针。这里已经给出了更详细的答案: vtable and multiple inheritance

顺便说一句:标准不能保证你有一个 vtable 和一个 vtable 指针，如果结果是我们对语义的期望，每个编译器都可以做它想做的事。但是通过 vtable 指针指向函数表中指针的双重间接寻址是典型的实现。