空基類優化從C

Question

兩個引號++標準，§1.8：

一個目的是存儲的區域。

基類子對象的大小可能爲零。

我不認爲一個存儲區域的大小可以是零。這意味着某些基類子對象實際上不是對象。這些陳述如何共存？

Answer 1

關於「區域」定義的哲學論證是不必要的。 「除非是位域，否則大多數派生對象的大小應該不爲零......基類子對象的大小可能爲零」。

因此，標準很清楚什麼對象（以及哪些「存儲區域」）可以具有零大小。如果你不同意這個標準，「區域」在英語中意味着什麼是一回事，你可以對作者的（與編程無關的）文學技能作出錯誤的判斷。對於這個問題，你可以錯過他們的詩歌技巧（14.7.3/7）。但是，這個標準在這裏所說的關於類類型對象的大小很清楚。

閱讀標準的實用方法是，如果給出兩個合理的單詞解釋，選擇一個與標準的同一部分中的另一個句子不直接相抵觸的單詞。不要選擇更貼近您個人喜歡使用的單詞，甚至是最常見的用法。

Answer 2

C++不允許大小爲零的對象，因爲每個對象都必須具有唯一的內存地址。所以，如果您有：

struct empty {}; 

// ... 

empty myempty; 
empty* ptr = &myempty; 

然後ptr必須指向一個唯一的內存地址。該標準規定爲此目的，對象的最小尺寸爲1個字節。類似地，允許分配大小0，並返回一個有效的指針，即使不允許寫入該指針（這適用於malloc(0)，並且new empty返回指向一個字節的指針，因爲sizeof(empty) == 1）。

如果我從empty得到像這樣：

struct derived : public empty 
{ 
    int data; 
} 

不再有基類empty佔用一個字節的任何一點，因爲所有derived都會有一個唯一的地址，由於data成員。在這種情況下，引用「基類子對象可能具有零大小」以允許編譯器不爲empty使用任何空間，例如sizeof(derived) == 4。正如標題所述，這只是一種優化，對derived的empty部分佔用零空間是完全合法的。

Answer 3

C++標準1.8.5狀態： -

除非它是一個位字段（9.6），一個最 派生對象應具有非零 尺寸，並應占據一個或多個 存儲字節。 基類 子對象可能具有零大小。一個可以複製的對象 或 標準佈局類型（3。9） 佔用連續的存儲字節。

因此，該標準允許沒有數據成員（並且沒有虛擬）的基類與另一個具有不同類型的子對象共享相同的地址。您可以玩像空基類大小...

struct a{}; 
struct a1{}; 
struct b : public a, public a1{char c;}; 


int main() 
{ 
    std::cout << sizeof(b) << "\n"; 
    std::cout << sizeof(b::a); 
} 


Which outputs (ignoring padding)... 

1 
1 


now try: 


struct a{}; 
struct b : public a {a ax;}; 


int main() 
{ 
    std::cout << sizeof(b) << "\n"; 
    std::cout << sizeof(b::a); 
} 


and the output is ... 

2 
1 

因爲一個（作爲基礎和作爲成員）的兩個實例必須有不同的地址。

BTW：「b :: a」是另一種說「a」的方式。範圍訪問操作符的存在不會請求「類型a的b的基類子對象」。 5.3.3/2說： - 將sizeof應用於基類子對象時，結果爲該對象的類型爲的大小。