对几组sizeof信息的分析
来源:互联网 发布:昆明餐饮软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 19:41
对于很多C++新手而言,对象或变量的sizeof信息总是让人捉摸不透,以下程序列举了几组典型的sizeof信息,希望能解答大家在使用sizeof时的疑问。
在列举这几个例子前需要说明以下几点:
1、在Win32平台上,指针长度都是4字节,char*、int*、double*如此,vbptr(virtual base table pointer)、vfptr(virtual function table pointer)也是如此;
2、对于结构体(或类),编译器会自动进行成员变量的对齐,以提高运算效率。自然对齐(natural alignment)也称默认对齐方式是按结构体的成员中size最大的成员对齐的,强制指定大于自然对齐大小的对齐方式是不起作用的(Specifying a packing level larger than the natural alignment of a type does not change the type alignment.)。
3、不推荐强制对齐,大量使用强制对齐会严重影响处理器的处理效率。
范例1:(一个简单的C语言的例子)
void f(int arr[])
{
cout << "sizeof(arr) = " << sizeof(arr) << endl; //当被作为参数进行传递时,数组失去了其大小信息
}
void main()
{
char szBuf[] = "abc";
cout << "sizeof(szBuf) = " << sizeof(szBuf) << endl; //输出数组占用空间大小
char* pszBuf = szBuf;
cout << "sizeof(pszBuf) = " << sizeof(pszBuf) << endl; //输出的是指针的大小
int iarr[3]; iarr;
cout << "sizeof(iarr) = " << sizeof(iarr) << endl; //输出数组占用空间大小
f(iarr);
int* piarr = iarr;
cout << "sizeof(piarr) = " << sizeof(piarr) << endl; //输出指针的大小
}
范例2:(一个涉及alignment的例子)
struct DATA1
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
char c2; //偏移量1,累积size = 1 + 1 = 2
short si; //偏移量2,累积size = 2 + 2
};
struct DATA2
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
short si; //偏移量1 + (1),累积size = 1 + (1) + 2 = 4
char c2; //偏移量4,累积size = 4 + 1 = 5,但按最大长度sizeof(short) = 2对齐,故最后取6
};
struct DATA3
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
double d; //偏移量1 + (7),累积size = 1 + (7) + 8 = 16
char c2; //偏移量16,累积size = 16 + 1 = 17,但按最大长度sizeof(double) = 8对齐,故最后取24
};
#pragma pack(push,1) //强制1字节对齐
struct DATA4
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
double d; //偏移量1,累积size = 1 + 8 = 9
char c2; //偏移量9,累积size = 9 + 1 = 10
};
#pragma pack(pop) //恢复默认对齐方式
struct DATA5
{
char c1;
double d;
char c2;
};
void main()
{
cout << "sizeof(DATA1) = " << sizeof(DATA1) << endl;
cout << "sizeof(DATA2) = " << sizeof(DATA2) << endl;
cout << "sizeof(DATA3) = " << sizeof(DATA3) << endl;
cout << "sizeof(DATA4) = " << sizeof(DATA4) << endl;
cout << "sizeof(DATA5) = " << sizeof(DATA5) << endl;
}
范例3:(C++语言特征对sizeof的影响)
class CA
{
};
class CB : public CA
{
public:
void func() {}
};
class CC : virtual public CA
{
};
class CD
{
int k; //私有成员
public:
CD() {k = -1;}
void printk() { cout << "k = " << k << endl; }
};
class CE : public CD
{
};
class CF
{
virtual void func() {}
};
void main()
{
cout << "sizeof(CA) = " << sizeof(CA) << endl; //为了区分不包含任何成员的类的不同的元素,编译器会自动为类添加一个匿名元素
cout << "sizeof(CB) = " << sizeof(CB) << endl; //与上面类似,编译器也为CB添加了一个匿名元素
cout << "sizeof(CC) = " << sizeof(CC) << endl; //虚拟继承中vbptr(virtual base table pointer)占用4个字节
cout << "sizeof(CD) = " << sizeof(CD) << endl;
cout << "sizeof(CE) = " << sizeof(CE) << endl; //访问权限控制是在编译期间由编译器控制的,所以虽然不能访问CD类的成员k,这里仍然占用了sizeof(int)大小的空间
//下面的代码进一步说明上述观点,由于在复杂的类层次结构中,当涉及到虚函数或者虚拟继承等时,有些信息是运行期动态生成的,故请勿效仿以下方法对对象进行修改
CE e;
e.printk();
memset(&e, 0, sizeof(CE));
e.printk(); //从这里可以看出,上面的memset操作修改了CD类的私有成员k
cout << "sizeof(CF) = " << sizeof(CF) << endl; //虚函数表指针占用4个字节
}
在列举这几个例子前需要说明以下几点:
1、在Win32平台上,指针长度都是4字节,char*、int*、double*如此,vbptr(virtual base table pointer)、vfptr(virtual function table pointer)也是如此;
2、对于结构体(或类),编译器会自动进行成员变量的对齐,以提高运算效率。自然对齐(natural alignment)也称默认对齐方式是按结构体的成员中size最大的成员对齐的,强制指定大于自然对齐大小的对齐方式是不起作用的(Specifying a packing level larger than the natural alignment of a type does not change the type alignment.)。
3、不推荐强制对齐,大量使用强制对齐会严重影响处理器的处理效率。
范例1:(一个简单的C语言的例子)
void f(int arr[])
{
cout << "sizeof(arr) = " << sizeof(arr) << endl; //当被作为参数进行传递时,数组失去了其大小信息
}
void main()
{
char szBuf[] = "abc";
cout << "sizeof(szBuf) = " << sizeof(szBuf) << endl; //输出数组占用空间大小
char* pszBuf = szBuf;
cout << "sizeof(pszBuf) = " << sizeof(pszBuf) << endl; //输出的是指针的大小
int iarr[3]; iarr;
cout << "sizeof(iarr) = " << sizeof(iarr) << endl; //输出数组占用空间大小
f(iarr);
int* piarr = iarr;
cout << "sizeof(piarr) = " << sizeof(piarr) << endl; //输出指针的大小
}
范例2:(一个涉及alignment的例子)
struct DATA1
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
char c2; //偏移量1,累积size = 1 + 1 = 2
short si; //偏移量2,累积size = 2 + 2
};
struct DATA2
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
short si; //偏移量1 + (1),累积size = 1 + (1) + 2 = 4
char c2; //偏移量4,累积size = 4 + 1 = 5,但按最大长度sizeof(short) = 2对齐,故最后取6
};
struct DATA3
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
double d; //偏移量1 + (7),累积size = 1 + (7) + 8 = 16
char c2; //偏移量16,累积size = 16 + 1 = 17,但按最大长度sizeof(double) = 8对齐,故最后取24
};
#pragma pack(push,1) //强制1字节对齐
struct DATA4
{
char c1; //偏移量0,累积size = 1
double d; //偏移量1,累积size = 1 + 8 = 9
char c2; //偏移量9,累积size = 9 + 1 = 10
};
#pragma pack(pop) //恢复默认对齐方式
struct DATA5
{
char c1;
double d;
char c2;
};
void main()
{
cout << "sizeof(DATA1) = " << sizeof(DATA1) << endl;
cout << "sizeof(DATA2) = " << sizeof(DATA2) << endl;
cout << "sizeof(DATA3) = " << sizeof(DATA3) << endl;
cout << "sizeof(DATA4) = " << sizeof(DATA4) << endl;
cout << "sizeof(DATA5) = " << sizeof(DATA5) << endl;
}
范例3:(C++语言特征对sizeof的影响)
class CA
{
};
class CB : public CA
{
public:
void func() {}
};
class CC : virtual public CA
{
};
class CD
{
int k; //私有成员
public:
CD() {k = -1;}
void printk() { cout << "k = " << k << endl; }
};
class CE : public CD
{
};
class CF
{
virtual void func() {}
};
void main()
{
cout << "sizeof(CA) = " << sizeof(CA) << endl; //为了区分不包含任何成员的类的不同的元素,编译器会自动为类添加一个匿名元素
cout << "sizeof(CB) = " << sizeof(CB) << endl; //与上面类似,编译器也为CB添加了一个匿名元素
cout << "sizeof(CC) = " << sizeof(CC) << endl; //虚拟继承中vbptr(virtual base table pointer)占用4个字节
cout << "sizeof(CD) = " << sizeof(CD) << endl;
cout << "sizeof(CE) = " << sizeof(CE) << endl; //访问权限控制是在编译期间由编译器控制的,所以虽然不能访问CD类的成员k,这里仍然占用了sizeof(int)大小的空间
//下面的代码进一步说明上述观点,由于在复杂的类层次结构中,当涉及到虚函数或者虚拟继承等时,有些信息是运行期动态生成的,故请勿效仿以下方法对对象进行修改
CE e;
e.printk();
memset(&e, 0, sizeof(CE));
e.printk(); //从这里可以看出,上面的memset操作修改了CD类的私有成员k
cout << "sizeof(CF) = " << sizeof(CF) << endl; //虚函数表指针占用4个字节
}
- 对几组sizeof信息的分析
- "对几组sizeof信息的分析"一文补充
- 几种类的sizeof
- 对C语言中sizeof细节的三点分析
- 对C语言中sizeof细节的三点分析
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- jstack对线程信息的分析
- SIZEOF()的分析
- Struct对sizeof的详解
- 对sizeof()的深入理解
- 有关对sizeof的使用
- 对sizeof的各种总结
- sizeof的使用简单分析
- c++中sizeof的分析
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- Liferay:对Liferay框架的几点分析总结
- 初次使用,情多多关照
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- 对几组sizeof信息的分析
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