标签：

一 结构体

先上代码：

struct A {
  int a;
  double d;
  char b; 
  short c;
};

a占用4字节，由于d占用8字节，且d需要在8字节处对齐，因此a不仅有4字节存放内容，并且占另外的4个字节使得d位于8字节处。由于c需要在2字节处对齐，所以b占用了2个字节，c占用两个字节，目前总共是20字节，但是整个结构体A根据最大字节对齐，因此为8字节对齐，为了使得类型位struct A的数组的下一个元素处于正确的对齐位置，此结构体还要额外占用4字节，总共是20+4=24字节。

内存分配见下图：（其中红颜色的为对齐需要的额外内存，黑颜色的为变量内容所占字节数）

再来看看接下来的代码，比上面的代码多了一个 #pragma pack(4)

#pragma pack(4)
struct A {
  int a;
  double d;
  char b;  
  short c;
};

#pragma pack(4) 使得对齐方式为4字节对齐，因此对齐方式大于4字节的类型都要以4字节方式对齐，因此double也是以4字节方式对齐，struct A也是以4字节方式对齐。所以a只占用4字节，d占用接下来的8个字节，但是c是2字节对齐，比4要小，因此还是以2字节对齐方式对齐，所以b除了自己一个字节存储内容外，还要额外占用1个字节，使得c可以在2字节处对齐。此时struct A总共占4+8+2+2=16，而16是4的倍数，保证了struct A本身的对齐方式，因此结果为16。

内存分布图如下：

总结：若没有规定对齐方式，则结构体内的元素按照所占用的字节数进行对齐，而结构体按照元素最大字节对齐方式对齐；

            若规定了对齐方式，例如规定4字节对齐，则对齐方式小于4字节的元素依然按照自身的对齐方式保持对齐，否则对齐方式大于4字节的元素按照4字节方式对齐。

基本类型的对齐方式（默认在32 bit环境下）：bool-->1，char-->1，short-->2，int-->4，long-->4，long long-->8，float-->4，double-->8

二 类与类的继承

首先看看普通继承：

class Base {
public:
	virtual int init();
protected:
	int a;
	char b;
};

class Derived : public Base {
public:
	virtual int init();
protected:
	char b;
	int a;
};

分析：Base中含有虚函数，则有个虚指针vfptr_Base，占用4个字节，int占用4个字节，b占用一个自己，此时共有4+4+1=9个字节，而Base自身的对齐方式为4字节，因此最后补齐4的倍数为12字节。内存分配图如下：(c++标准规定虚函数表指针必须位于类实例的开头 参考于http://www.cppblog.com/xczhang/archive/2008/01/20/41508.html）

            Derived含有一个虚指针vfptr_derived，占用四个字节，然后含有Base中的int a和char b，其中Base::a占用四个字节，Base::b占用一个字节，此时Base完成，但需要补齐四字节（这里是根据vs2010中的Base::b和Derived::b的地址间距判断的，属于个人猜想，如有不对还望指教），此时占用字节数为4+4+4=12；接下来是Derived的成员变量了，其中Derived::b占用一个字节，而Derived::a需要在4字节处对齐，因此Derived::b之后有三个多余字节用于Derived::a的对齐使用，所以Derived的成员变量部分占用的字节数为1+3+4=8；因此Derived占用12+8=20个字节。内存分配如下：

但是在g++环境下，sizeof(Derived)为16，而sizeof(Base)依然为12，通过观察Derived::Base::a，Derived::Base::b，Derived::b以及Derived::a的地址发现内存分布如下图：

可见不同的编译器拥有不同的实现，因此要分清楚是哪个编译器。另外极力推荐这个博文，我个人认为非常有帮助http://www.cppblog.com/xczhang/archive/2008/01/20/41508.html

virtual继承和多重继承先不整理了，这个搞了我一天，我发现写博客还是比较累的，先休息休息。

关于sizeof的那些事

标签：

原文地址：http://blog.csdn.net/zhenxihongyan/article/details/44747811