类对象所占用的内存空间

　　一个类的实例化对象所占空间的大小？ 注意不要说类的大小,是类的对象的大小。 首先，类的大小是什么？确切的说，类只是一个类型的定义，它是没有大小可言的，用sizeof运算符对一个类型名操作，得到的是具有该类型实体的大小

#include <iostream>

using namespace std;

class A
{
};

int main()
{
    A obj;
    int nLen = sizeof(obj);
    cout << nLen << endl; //sizeof(一个空类)为什么等于1？

    return 0;
}

可以看到一个空类对象的大小1.

一个空类对象的大小是1，为什么不是0？

　　初学者肯定会很烦恼？类A明明是空类，它的大小应该为0，为什么编译器输出的结果为1呢？这就是实例化的原因（空类同样被实例化），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中得到了独一无二的地址，所以obj的大小是1.

　　

打断点调试的时候，选中obj，然后按快捷键shift+F9

可以看到obj的地址是0x0019f77b；然后点击vs菜单栏上的窗口----内存-----内存（1）

然后把obj的内存地址粘贴过来：

#include <iostream>

using namespace std;

class A
{
public:
    void func1() { };
    void  func2() { };
    void  func3() { };
};

int main()
{
    A obj;
    int nLen = sizeof(obj);
    cout << nLen << endl; //sizeof(一个空类)为什么等于1？

    return 0;
}

此时给类A添加了三个成员函数，此时的类A对象的大小是多少呢？

 

我们看到此时类A对象obj的大小还是1，说明类的成员函数不占用类对象的内存空间

#include <iostream>

using namespace std;

class A
{
public:
    void func1() { };
    void  func2() { };
    void  func3() { };
    char ab;
};

int main()
{
    A obj;
    int nLen = sizeof(obj);
    cout << nLen << endl; //

    obj.ab = 'c';
    return 0;
}

我们添加了类A的成员变量ab之后，类A对象的大小是多大呢？

我们看到类A对象obj的大小是1.shift+F9我们获取到obj的内存地址

当断点走过obj.ab = 'c'这条赋值语句之后

可以看到原来0bj的内存地址上存储了63这个十六进制，而十六进制63对应的ASCII码刚好是字符c，所以说是一个字节大小。同时也说明了成员变量占用类对象的内存空间

#include <iostream>

using namespace std;

class A
{
public:
    void func1() { };
    void  func2() { };
    void  func3() { };
    //char ab;
    int nab;
};

int main()
{
    A obj;
    int nLen = sizeof(obj);
    cout << nLen << endl; //

    //obj.ab = 'c';
    obj.nab = 12;
    return 0;
}

输出结果为：

打断点看到obj的内存地址是0x00cff9b4。而我们可以看到类A的成员变量是占用了4个字节来存储数据的。

 我们再来看一个例子：

#include <iostream>

using namespace std;

class A{};
class B{};
class C : public A 
{
    virtual void func() = 0;
};

class D : public B, public C 
{

};

int main()
{
    cout << sizeof(A) << endl;
    cout << sizeof(B) << endl;

    cout << sizeof(C) << endl;
    cout << sizeof(D) << endl;

    return 0;
}

输出结果为：

#include <iostream>

using namespace std;

class A{};
class B1{};
class B 
{
    char c;
};
class C : public A 
{
    virtual void func() = 0;
};

class D : public B, public C {};

class E :public B1, public C {};
int main()
{
    cout << sizeof(A) << endl;
    cout << sizeof(B) << endl;

    cout << sizeof(C) << endl;
    cout << sizeof(D) << endl;
    cout << sizeof(E) << endl;

    return 0;
}

输出结果：

类A，B的大小为1上面我们已经讲过原因，而类C是由类A派生出来的，它里面有一个纯虚函数，由于有虚函数的原因，有一个指向虚函数的指针（vptr），在32位的系统分配给指针的大小为4个字节，所以最后得到类C的大小为4个字节（类里只要有一个虚函数,或者说至少有一个虚函数，这个类就会产生一个指向虚函数的指针，有两个虚函数就会产生两个指向虚函数的指针，类本身，指向虚函数的指针（一个或者一堆）要有地方存放，这些指针就存放在一个表格里，这个表格我们称为“虚函数表”，这个虚函数表是保存在可执行文件中的，在程序执行的时候载入到内存中来。不管有几个虚函数，在32位的系统sizeof（）都是多了4个字节）

类D的大小更让初学者疑惑，类D是由类B，C派生而来的，它的大小应该为二者之和5，为什么是8呢？这是因为为了提高实例在内存中的存取效率，类的大小往往被调整到系统的整数倍，并采取就近的法则，离哪个最近的倍数，就是该类的大小，所以类D的大小为8个字节。

下面我们再看一个例子：

#include <iostream>

using namespace std;

class A
{
private:
    int data;
};

class B
{
private:
    int data;
    static int xs;
};
int B::xs = 10;
int main()
{
    cout << sizeof(A) << endl;
    cout << sizeof(B) << endl;

    return 0;
}

输出结果为：

为什么类B比类A多了一个数据成员，大小却和类A的大小相同呢？因为类B的静态数据成员被编译器放在程序的一个global data members中，它是类的一个数据成员，但是它不影响类的大小，不管这个类实际产生了多少实例，还是派生了多少新的类，静态成员在类中只有一个实体存在，而类的非静态数据成员只有被实例化的时候，他们才存在，但是类的静态数据成员一旦被声明，无论类是否被实例化，它都已经存在，可以这么说，类的静态数据成员是一种特殊的全局变量。

下面我们看一个有构造函数，和析构函数的类的大小，它又是多大呢？

#include <iostream>

using namespace std;

class A
{
public:
    A(int a) { x = a;  }
    void func() 
    {
        cout << x << endl;
    }

    ~A() { }
private:
    int x;
    int g;
};

class B 
{
public:
private:
    int a;
    int b;
    static int xs;
};

int B::xs = 20;

int main()
{
    A a(10);
    //a.func();

    B b;
    cout << sizeof(a) << endl;
    cout << sizeof(b) << endl;
    return 0;
}

它们的结果均相同，可以看出类的大小与它当中的构造函数，析构函数，以及其他的成员函数无关，只与它当中的成员数据有关．

从以上几个例子我们可以总结出来类的大小

１．为类的非静态成员数据的类型大小之和．
２．由编译器额外加入的成员变量的大小，用来支持语言的某些特性（如：指向虚函数的指针）． 
３．为了优化存取效率，进行的边缘调整（字节对齐）． 
４　与类中的构造函数，析构函数以及其他的成员函数无关．

另外：一个类对象至少占用1个字节的内存空间。