C++ 多态内存成本

Question

我有这段代码:

    #include <stdio.h>

    class CoolClass {
    public:
      virtual void set(int x){x_ = x;};
      virtual int get(){return x_;};
    private:
      int x_;
    };

    class PlainOldClass {
    public:
      void set(int x) {x_ = x;};
      int get(){return x_;}
    private:
      int x_;
    };
    int main(void) {
      printf("CoolClass size: %ld\n", sizeof(CoolClass));
      printf("PlainOldClass size: %ld\n", sizeof(PlainOldClass));
      return 0;
    }

我有点困惑，因为它说 CoolClass 的大小是 16？如何？为什么？即使有指向 vtable 的指针，大小不应该是 8 吗？ oldclass 的大小如预期的那样是 4。

编辑:我正在使用 g++ 4.6.3 运行 Linux Mint 64 位。

Answer 1

除了 char 或 unsigned char 之外，您不能假设任何其他内容的大小。如果您在 64 位平台上构建，int 可能仍然是 4 个字节，但虚拟表指针的大小可能是 8，额外的 4 个字节用于填充(以便指针对齐到 8 个字节)。

64 位

+----+----+----+----+
| vp | vp | x_ | p  |
+----+----+----+----+

vp - virtual table pointer
x_ - member
p  - padding byte

32 位

+----+----+
| vp | x_ |
+----+----+

vp - virtual table pointer
x_ - member
p  - padding byte

Padding not required because the pointer is already aligned

作为测试，你可以试试

class PlainOldClass {
private:
  int* x_;
};

它的大小为 8。