谈一谈C++的类对象的存储方式

news2024/11/28 2:37:11

在C++的类中,有成员变量和成员函数。当类经过实例化后,便有了类对象,C++示例对象中的成员变量和成员函数是分开存储的。

成员变量 : 普通成员变量 : 在 对象 指针指向的内存中存储 , 存储方式与 C 语言中的 struct 结构体 存储变量的 内存结布局
和 字节对齐方式 相同 ; 静态成员变量 : 在 内存 中的 全局数据区 中存储 ;
成员函数 : 不管是 普通成员函数 还是 静态成员函数 , 都存储在 代码段中 ;

C++面向对象的底层,是通过C语言来实现的。
C++ 编译器 将 C++ 类 的 成员变量 和 成员函数 进行分开定义 ;

普通成员变量存储 :

对于 普通的 成员变量 , 存放在 结构体 中 ,
原来的 类名为 Test , 普通成员变量为 mI , C++ 编译器会将类转为 struct 结构体 , 然后将 普通成员变量 转为 结构体中的成员 ;

普通成员方法存储 :
Test 类中的成员函数 getI , 转为 C 语言后 , 方法名变为 类名_成员函数名 , 即 Test_getI ;函数名 转换完毕后 , 还需要解决一个问题 , 多个对象都需要调用该 Test_getI 方法 , 此时将 第一个函数参数 , 类型为 Test* 类型 , 作为 对象的指针传入 ;Test 类中的 getI 函数 , 最终转为了 Test_getI(Test* pThis) 函数 , 这是一个普通的 C 语言函数 ;

静态成员函数 : C++ 类中的 静态函数 转为 C 语言函数 ;
函数名 的 转换是一样的 , Test 类中的成员函数 Print , 转为 C 语言后 , 方法名变为 类名_成员函数名 , 即 Test_Print ;

静态成员函数 与 普通成员函数 的区别是 :
普通成员函数 转换后的 C 语言函数 , 第一个参数是 类对象指针 ;
静态成员函数 转换后的 C 语言函数 , 没有 类对象指针参数 ;

在这里插入图片描述
参考https://cloud.tencent.com/developer/article/2342003

空类问题

在C语言中,是不允许有空结构体的存在,所以自然也就没有空结构体大小一说,在C++中,是可以存在空类和空结构体的,(实际上,在c++中,将结构体上升为了类。
在C++下,空类和空结构体的大小是1(编译器相关),这是为什么呢?为什么不是0?

C++标准中规定,“no object shall have the same address in memory as any other variable” ,就是任何不同的对象不能拥有相同的内存地址。 如果空类大小为0,若我们声明一个这个类的对象数组,那么数组中的每个对象都拥有了相同的地址,这显然是违背标准的。要是空类为0,我们在进行一些指针运算时,可能就会出现除0等错误。

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