类对象的大小

• 类对象的大小来说仅由成员影响，成员函数不影响：
• 因为：在C++中成员函数实际上是在编译时被解析并绑定到特定的对象上，通过对象来调用这些方法并不会增加对象本身的存储需求。
• 具体来说，在创建一个类的实例时，只有成员变量会被分配内存空间，而成员函数则存在于程序的代码段中。即使增加了更多的内联或非内联成员函数，也不会改变单个类实例所占用的内存大小。
  ——
  但注意的是当要计算一个类的大小的时候，并不是直接通过查看类中成员的类型和个数，最终算出的所占字节决定的决定的！
  ——
• 而是：成员在不同类型和个数影响大小的基础上引入了内存对齐

那内存对齐到底是什么？让我们接着往下看！

首先理解为什么要内存对齐

1. 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的：某些硬件平台只能在某些地址处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。（如取：int的4byte）
2. 性能原因：因为假如在没有内存对齐的情况下：当一个类中刚好有两个成员：char 、int
   1. 此时不进行内存对齐，那么 char的1byte和int的4byte将会连在一起
   2. 假设要取其中的int，那么读取过程中从前往后的找int（每次读取4byte），但因为是char和int连着存放：
   3. 其中会有3byte和char连在一起（读取了前4byte，因为存在一些int，但其中第1byte并不是int的，也代表还没读取完）
   4. 所以还得继续读取还剩的1byte，那么就需要再一次进行读取，才能将int读完
   5. 也就代表需要读取两次才能将一个int读取完
   6. 但假如使用了内存对齐，将int对齐到倍数位置，就能很方便的不需要过滤char的，直接一次性读完
3. 总体来说：结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法

---

话不多说那么我们就快速的来看内存对齐的规则到底是什么，这么算出类对象大小

---

对齐规则

• 首先我们理解对于变量，他们都是放到栈区的：
• 而栈区：其实可以把他想象成一个竖起来的数组！

1. 第一个参数直接放入，对齐到偏移量为0的位置
2. 从第二个成员变量开始要对齐到偏移量为自身对齐数的整数倍处
   1. 自身对齐数 = 判断自身大小 和 系统默认对齐数 进行比较，取较小值为对齐数（有点抽象先看着后面有例子！）
3. 结构体的总大小：最终要为所有成员变量中的取过的最大对齐数的整数倍
4. 如果有镶嵌结构体
   1. 那这个最大对齐数的判断也要包括所镶嵌的结构体 内的 成员的对齐数
   2. 并且这个镶嵌结构体也要对齐到自身的最大的对齐数上（在外部的结构体内）
5. 附：在Linux gcc 环境下没有默认对齐数 对齐数就是其本身大小、计算偏移量的宏offsetof（类名，成员名）

例子结构如下：

struct/class S1
{
    char c1;
    int i;
    char c2;
};

分析：

1. 首先将 c1（1byte） 直接放到 0 偏移量处，并占1byte
2. 从第二个开始就要把成员，放到 自身对齐数的整数倍处！
   1. 也就是 i （int）放到自身对齐数整数倍处：自身对齐数 = 4 （取 自身大小4 和 默认对齐数8 的较小值）
   2. 那么从 就要放到 3 偏移处（从0开始：0 ~ 3 = 4），并占4byte（此时总大小就是 0 ~ 3 + 4 = 8）
   3. 在放一个 c2 ，对齐数为 1（1 > 8），此时总大小就占了9byte了
3. 最终的大小等于：在成员中自身对齐数最大的数4的整数倍（ 1 4 1）
4. 所以还得让总大小值是4它的倍数：9 - > 12大小
   栈的存储过程图：
   

struct name
{
    int a;
    char b;
    int c;
    int d;
};

4 + 1 + 3（偏移）+ 4 + 4 = 16

扩充：考虑多态情况下的：虚表指针

不仅要考虑内存对齐，在多态情形中我们还需要考虑虚表地址（它存储着类中所有的虚函数地址）

当一个类有虚函数时，在这个类中不仅仅需要考虑类成员的内存对齐以及 还要加上一个虚表地址大小（4byte/8byte（32位/64位（地址总线的宽度）））