标签：vbptr 继承 子类 Base1 内存 父类 结构
- 类的内存结构包含什么？
静态成员变量和静态成员函数是不会计算在类的内存结构中的，因为静态static决定了它们早在编译期就确定了静态变量区中的地址，因此通常来说类的内存结构只包含普通成员变量。
- 还有什么特殊情况下不止包含普通成员变量呢？
- 继承：当子类继承父类时，父类的普通成员变量同样会存储在子类的内存结构之中
2.虚函数：子类继承父类时，如果父类存在虚函数（父类存在虚函数，作为继承类的子类必定也存在虚函数），那么此时父类中存在一个虚函数指针，指向存储虚函数的地址，虚函数指针位于类内存结构的顶部。
3.当virtual遇上继承：虚继承的存在，是用于面对菱形继承的问题，在这里假设将TrueBase称为一级父类，Base1、Base2称为二级父类，Son称为三级子类。如果Base1、Base2同时作为TrueBase类的子类，而son类继承了Base1和Base2类，比如动物，羊和驼，羊驼（切勿当真）。此时为了避免Son类中重复存在TrueBase类的成员变量，将Base1和Base2定义为TrueBase的虚拟继承子类（就像继承了但没有完全继承）。
- 虚继承是什么原理呢？
虚继承实际上是通过虚基类指针来寻找TrueBase类的地址，和虚函数指针一样，是通过指针来指向内存地址，而不是像普通继承那样直接存入地址，形成空间浪费。
- 加入了继承、虚函数、虚继承之后，内存结构究竟变得怎么样了呢？
（Base1: virtual public TrueBase; Base2: virtual Public TrueBase; Son: public Base1, public Base2）
vfptr即虚函数指针，vbptr是虚基类指针，vfptr在内存中处于vbptr之前，且子类通过vbptr寻找的基类存储在最后。
- 肯定有人问为什么当发生虚继承时，Base1和Base2的vfptr呢？Son的vbptr呢？
- 在macOS的GCC编译器Clion平台下，准确来说，是64位系统下的GCC编译器中，子类父类会共享一个虚函数指针！！！，所以虚函数指针只有一个！
- csdn中的推荐链接，给了我很大的启发和帮助，感谢作者：https://blog.csdn.net/longjialin93528/article/details/79874558
- 问vbptr的去好好面壁思过（笑），只有虚拟继承才会出现虚基类指针，此时Son只有public继承，是不会存在虚基部指针的。当然，如果是虚继承，那么自然会多出一个vbptr指针。
- 内存对齐的问题
需要注意的是，不同编译器下的不同数据类型的大小是不同的，在64位系统下，我的macOS，Clion，GCC编译器下指针是8字节。为了使内存最大程度地被利用而且规范，会存在内存对齐的要求。
以最长的虚继承的Son类型为例，大小应该是vbptr（8）+int（8）+vbptr（8）+int（4）+int（4）+vfptr（8）+int（8）= 48。因为存在内存对齐，int这种4大小的类型，如果不能组合为8大小，将会由4扩至8，在Clion中编写，大小确实是48，证明推断并无错误。
- 总结
尽管类的内存结构很复杂，但是我们只要掌握这些最基本的结构知识，还是能够推断出大部分情况下的内存大小的。
但是，不要为了所谓的学习，去故意写一些乱七八糟的继承，不仅从实际出发不实用，而且会让自己陷入陷阱中，在日常学习和编程中加以利用这些知识才是正途。
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