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空类的内存占用¶

Note

对于一个什么数据都没有存的类。声明他会占用多少内存

在C++中，即使一个类什么数据成员都没有，对象实例也会占用内存。这是因为每个对象必须有唯一地址，以便区分不同实例。

没有虚函数时：空类对象通常占用1字节（用于区分不同对象）。有虚函数时：对象会多一个虚表指针（vptr），通常占用4字节（32位系统）或8字节（64位系统）。示例：

总结：空类对象至少占用1字节，有虚函数则占用虚表指针大小。

区分不同对象什么意思

“区分不同对象”指的是：即使类没有成员变量，编译器也要保证每个对象实例在内存中有唯一的地址。这样你可以创建多个该类的对象，并且它们的地址不同，可以通过指针或引用区分它们。

例如：

如果对象大小为0，两个对象可能会有相同的地址，这会导致程序无法正确区分它们。因此，C++标准规定空类对象至少占用1字节。

虚函数的具体存储和实现¶

Code

    #include <iostream>

    class Base 
    {
    public:
        int a = 10;

        virtual void Work() {
            std::cout << a << std::endl;
            std::cout << "I'm Base" << std::endl;
        }
    };

    class Child :public Base
    {
    public:
        int b = 20;

        void Work() {
            std::cout << b << std::endl;
            std::cout << "I'm Child" << std::endl;
        }
    };

    int main()
    {
        Child child;

        Base* bPtr = dynamic_cast<Base*>(&child);

        Base** arr = new Base*[5];

        arr[0] = bPtr;

        arr[1] = new Base();

        for (int i = 0; i < 2; ++i) {
            arr[i]->Work();
        }

        bPtr->Work();

        system("pause");

        return 0;
    }

Anly

Child child; 在栈上分配一个Child对象。内存布局（假设无填充）： vptr（虚函数表指针） int a（来自Base） int b（来自Child）
Base* bPtr = dynamic_cast(&child); bPtr指向child对象的Base部分。实际上，bPtr和&child指向同一块内存，只是类型不同。
Base arr = new Base[5]; 在堆上分配一个指针数组，能存放5个Base。
arr[0] = bPtr; arr[0]指向child对象（以Base*类型）。
arr[1] = new Base(); 在堆上分配一个Base对象，arr[1]指向它。
for (int i = 0; i < 2; ++i) { arr[i]->Work(); } arr[0]->Work();：指向child对象，类型为Base*，但由于Work是虚函数，会动态绑定到Child::Work()。 arr[1]->Work();：指向Base对象，调用Base::Work()。
bPtr->Work(); 同样指向child对象，类型为Base*，调用Child::Work()。