【c/c++】内存分配大小

2020-11-16 02:26

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测试平台：linux 32位系统

用sizeof()运算符计算分配空间大小。单位：字节

1. 数组名与变量名的区别

int main()
{
    char q[] = "hello";
    cout "q:" sizeof(q)  endl;
    char *mq = q;
    cout "mq:" sizeof(mq)  endl;

    const char *p = "hello";
    cout "p:" sizeof(p)  endl;
}

结果

q:6

mq:4

p:4

分析

q是数组名，申请内存是编译器记住了，但是赋值给mq后，mq和p一样是一个普通的指针了，大小为4.

总之：c/c++没有办法知道指针所指的内存容量，除非在申请时记住它。

2. 类的内存分配

2.1 空类

#include using namespace std;


class A
{
};

int main()
{
    A a;
    cout sizeof(a)  endl;
}

结果

1

分析

所谓类的实例化就是在内存中分配一块地址（空类同样可以被实例化），每个实例在内存中都有一个独一无二的地址，为了达到这个目的，编译器往往会给一个空类隐含的加一个字节，这样空类在实例化后在内存得到了独一无二的地址．因为如果空类不隐含加一个字节的话，则空类无所谓实例化了（因为类的实例化就是在内存中分配一块地址。

2.2 类只有成员变量

#include using namespace std;


class A
{
    public:
        int val;
};

int main()
{
    A a;
    cout sizeof(a)  endl;
}

结果

4

解释

这个4是int类型类的成员变量所占字节数

2.2 类含有成员函数

#include using namespace std;


class A
{
    public:
        A(int value) : val(value) {}
        int val;
};

int main()
{
    A a(3);
    cout sizeof(a)  endl;
}

结果

4

分析

这个4是int类型类的成员变量所占字节数。即成员函数没有占空间。原因是这样的：成员函数不属于类（或类的对象），所有的成员函数和全局函数都在代码段，在调用成员函数时，会隐式的船歌this指针过去调用。

3.3 类中含有静态成员

#include using namespace std;


class A
{
    public:
        A(int value) : val(value) {}
        int val;
        static int sta_val;
};
int A::sta_val = 3;

int main()
{
    A a(3);
    cout sizeof(a)  endl;
}

结果

4

分析

这个4仍然是int类型类的成员变量所占字节数。static变量存放于静态区，并不和普通成员变量（存于栈）放在一起。

3.4 类中含有virtural函数

#include using namespace std;


class A
{
    public:
        int val;
        virtual void fuc() { cout "hello"  endl; } 
};


int main()
{
    A a;
    cout sizeof(a)  endl;
}

结果

8

分析

virtual 会增加4个字节大小的空间。原因：增加一个virtual ,会增加一个虚函数表指针(即使有多个虚函数，也仅有一个虚函数表），例证

#include using namespace std;


class A
{
    public:
        int val;
        virtual void fuc() { cout "hello"  endl; } 
        virtual void fuc2() { cout "hello"  endl; } 
};


int main()
{
    A a;
    cout sizeof(a)  endl;
}

结果

8

3.5 子类空间分配

例子1

#include using namespace std;


class A
{
    public:
        int val;
};

class B : public A
{
    int valb;
};


int main()
{
    B b;
    cout sizeof(b)  endl;
}

结果

8

例子2

#include using namespace std;


class A
{
    public:
        int val;
        virtual void fuc() {}
};

class B : public A
{
    int valb;
};


int main()
{
    B b;
    cout sizeof(b)  endl;
}

结果

分析

4 + 4 + 4（虚函数表指针）

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