C++对象模型 第三章 Data语意学

1）类的大小
class X{};          
class Y:virtual public X{};
class Z:virtual public X{};
class A:public Y,public Z{};
大小分别为1 4 4 8
下面计算sizeof（A）
class X的大小（“编译器有无特殊处理”，有特殊处理就是0）
base class y的大小减去“因virtual class X而配置的大小”(4)
base class z的大小减去“因virtual class X而配置的大小”(4)
class A自己的大小(0)
alignment(0)






2)每一个class object必须有足够大小以容纳它所有的非静态数据成员，它可能比你想象的还大，原因
①编译器自动加上了额外的data members，支持如virtual 特性
②alignment的需要




3）member rewriting rule：大意是“一个inline函数实体，在整个class声明未被完全看见之前，是不会被评估求值的”。因此，一个inline member function内部的一个data member绑定操作，会在整个class声明完成之后才发生。




4)data member layout
非静态数据成员在class object中的排序将和其被声明的顺序一样，任何中间介入的static data member都不会被放进对象布局之中。而存放在程序的data segment中。c++ standard要求members的排列只需符合“较晚出现的members在class object中有较高的地址”


5）data member 存取
point3d origin,*pt=&origin;
origin.x=0.0
pt->x=0.0
通过origin存取和通过pt存取，有什么的重大的差异吗？答案是肯定的！
当point3d是一个derived class，而继承结构中有一个virtual base class，并且被存取的member（本例中的x）是一个从该virtual base class 继承而来的member时，就会有重大的差异。这时候我们不能够说pt必然指向哪一种class type（我们不知道编译时期这个member的真正offset），所以这个存取操作会延迟到执行期，经由一个额外的间接引导，才能解决。但如果使用origin，就不会有这些问题，其类型无疑使point3d class ，而即使它继承自virtual base class，member的offset在编译时期也就固定了。




int point3d::*p2=&point3d::x;
point3d::* 的意思是：指向point3d data member的指针类型。所以若取一个static data member的地址，会得到一个指向其数据类型（如int）的指针，而不是一个指向其class member的指针，因为static member并不内含在一个class object之中。




虚拟继承将为“经由base class subobject”存取class members导入一层新的间接性。
比如point3d *pt3d;
pt3d->x=0.0
其执行效率在x是一个struct member、一个class member 、单一继承、多重继承的情况下是完全相同的。但如果x是一个virtual base class的member，存取速度将会稍慢一点。




6）继承与 data member
一般而言，具体继承（相对于虚拟继承而言virtual inheritance）并不会增加空间或时间上的额外负担。
在cfront编译器中，vptr被放置在class object的尾端。这样可以保留base class C struct的对象布局，因而允许在c程序代码中也能使用。
①单一继承而且没有virtual function时的数据布局
②单一继承并且含有虚拟函数情况下的数据布局。
③多重继承
④虚拟继承
parent
|
child
|
grandchild


非虚拟继承：每个父类都有自己的虚表，子类的成员函数被放到了第一个父类的表中。
参见：http://blog.csdn.net/haoel/article/details/1948051
http://blog.csdn.net/haoel/article/details/3081328
http://blog.csdn.net/haoel/article/details/3081385#comments


7）指向 data members的指针
&point3d::z 上述操作将得到z坐标在class object中的偏移位置。最低限度值为x和y的大小总和，因此C++语言要求同一个access level中的member的排序顺序应该和其声明顺序相同。
鉴于取一个nonstatic data member 会得到它在class中的offset，取一个static data member 会得到真正的内存地址。


struct base1{int val1;};
struct base2{int val2;};
struct derived:base1,base2{};


printf("&base1::val1:%p \n",&base1::val1);
printf("&base2::val2:%p \n",&base2::val2);
printf("&derived::val1:%p \n",&derived::val1);
printf("&derived::val2:%p \n",&derived::val2);
结果全为0

为什么第四个返回的也是0呢，很可能编译器已经内部处理过了。