C++中空类占一字节原因详解

C++中空类占位问题

    在C++中空类会占一个字节，这是为了让对象的实例能够相互区别。具体来说，空类同样可以被实例化，并且每个实例在内存中都有独一无二的地址，因此，编译器会给空类隐含加上一个字节，这样空类实例化之后就会拥有独一无二的内存地址。如果没有这一个字节的占位，那么空类就无所谓实例化了，因为实例化的过程就是在内存中分配一块地址。

    注意：当该空白类作为基类时，该类的大小就优化为0了，这就是所谓的空白基类最优化。

#include<iostream>using namespace std;class test{};int main(){test a, b;cout << "sizeof(test): " << sizeof(test) << endl;cout << "addr of a: " << &a << endl;cout << "addr of b: " << &b << endl;system("pause");return 0;}

如上图所示，这个占位字节仅仅是用来占位。

空白基类最优化：

#include<iostream>using namespace std;class test{};class derive :public test{private:int a;};int main(){test a, b;cout << "sizeof(test): " << sizeof(test) << endl;cout << "sizeof(derive): " << sizeof(derive) << endl;cout << "addr of a: " << &a << endl;cout << "addr of b: " << &b << endl;system("pause");return 0;}

    在上例中，大部分编译器对于sizeof(derive)的结果是4，而不是8。这就是所谓的空白基类最优化在（empty base optimization-EBO 或 empty base classopimization-EBCO）。在空基类被继承后由于没有任何数据成员，所以子类优化掉基类所占的1 byte。EBO并不是c++标准所规定必须的，但是大部分编译器都会这么做。由于空基类优化技术节省了对象不必要的空间，提高了运行效率，因此成为某些强大技术的基石，基于类型定义类如stl中的binary_function、unary_function、iterator、iterator_traits的实现复用；基于策略类如内存管理、多线程安全同步的实现复用。当某个类存在空类类型的数据成员时，也可考虑借助EBO优化对象布局.

注意：空白基类最优化无法被施加于多重继承上只适合单一继承。

多继承：

#include<iostream>using namespace std;class test1{};class test2{};class derive1 :public test1{private:int a;};class derive2 :public test1,public test2{private:int b;};int main(){cout << "sizeof(test): " << sizeof(test1) << endl;cout << "sizeof(derive): " << sizeof(derive1) << endl;cout << "sizeof(derive): " << sizeof(derive2) << endl;system("pause");return 0;}