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首先,空类是什么?空类指的是不包含任何数据成员的类,但可能包含方法成员。
实例化时,对象需要分配存储空间用于存放数据成员,数据成员的大小和数量决定了对象的大小。如果一个类不包含任何的数据成员,那么实例化的时候应该不需要这些多余的空间。
但是实例化对象的存储空间唯一代表该对象,相应的空间地址也应该是唯一的。如果类实例化时没有分配空间,空间地址也无法确定,那么这个对象如何被识别和访问?
同一个类可以被多次实例化,也就是创建多个对象,每次实例化的对象应该是不同的,那么对应的存储空间位置也是不同的。如果地址重复说明该对象应该是同一个。
为了区分对象是否是同一个,一般通过地址来比较。下面来看看定义一个空类,分别创建两个实例对象,测试对比地址是否一致:
class test { };
int main()
{
test a, b;
if (&a == &b)
std::cout << "impossible: report error to compiler supplier" << std::endl;
test* p1 = new test;
test* p2 = new test;
if (p1 == p2)
std::cout << "impossible: report error to compiler supplier" << std::endl;
return 0;
}
如果空类对象的大小为 0,那么分配的存储空间就会重叠,地址也会一样。但是上面的例程编译后实际运行结果没有输出任何信息,可见同一个空类的不同实例的地址不同,也就是说这个时候的空类的对象也会占用空间,为什么呢?
因为编译器需要区分空类的实例,所以强制给它分配了冗余的空间,这样创建空类实例返回的地址才会不一样,而且类实例化可以保留的最小内存量是 1 个字节。所以,直接实例化空类,对象大小为 0。
派生后优化
同时,如果用空类去派生新类,并且派生类存在数据成员时,派生类实例化的对象大小会受到基类的冗余空间影响吗?
class derive : public test {
int a;
// ...
};
int main()
{
derive p;
void* p1 = &p;
void* p2 = &p.a;
if (p1 == p2)
std::cout << "nice: good optimizer";
return 0;
}
编译执行上面的程序
nice: good optimizer
从输出信息来看,p.a 的地址和 p 的地址一样,可见空类 test 的派生类 derive 实例化后对象大小没有了基类对象原有的冗余空间,也就是空类这个时候真的不再占用空间。这要归功于编译器的优化处理,由于派生类存在数据成员,所以派生类实例化的对象大小会被优化,不再为基类分配冗余空间。
标签:对象,派生类,宝典,C++,地址,实例,空类,空间 From: https://blog.csdn.net/2301_76403635/article/details/140256287