空基类优化从C

Question

两个引号++标准，§1.8：

一个目的是存储的区域。

基类子对象的大小可能为零。

我不认为一个存储区域的大小可以是零。这意味着某些基类子对象实际上不是对象。这些陈述如何共存？

Answer 1

关于“区域”定义的哲学论证是不必要的。 “除非是位域，否则大多数派生对象的大小应该不为零......基类子对象的大小可能为零”。

因此，标准很清楚什么对象（以及哪些“存储区域”）可以具有零大小。如果你不同意这个标准，“区域”在英语中意味着什么是一回事，你可以对作者的（与编程无关的）文学技能作出错误的判断。对于这个问题，你可以错过他们的诗歌技巧（14.7.3/7）。但是，这个标准在这里所说的关于类类型对象的大小很清楚。

阅读标准的实用方法是，如果给出两个合理的单词解释，选择一个与标准的同一部分中的另一个句子不直接相抵触的单词。不要选择更贴近您个人喜欢使用的单词，甚至是最常见的用法。

Answer 2

C++不允许大小为零的对象，因为每个对象都必须具有唯一的内存地址。所以，如果您有：

struct empty {}; 

// ... 

empty myempty; 
empty* ptr = &myempty; 

然后ptr必须指向一个唯一的内存地址。该标准规定为此目的，对象的最小尺寸为1个字节。类似地，允许分配大小0，并返回一个有效的指针，即使不允许写入该指针（这适用于malloc(0)，并且new empty返回指向一个字节的指针，因为sizeof(empty) == 1）。

如果我从empty得到像这样：

struct derived : public empty 
{ 
    int data; 
} 

不再有基类empty占用一个字节的任何一点，因为所有derived都会有一个唯一的地址，由于data成员。在这种情况下，引用“基类子对象可能具有零大小”以允许编译器不为empty使用任何空间，例如sizeof(derived) == 4。正如标题所述，这只是一种优化，对derived的empty部分占用零空间是完全合法的。

Answer 3

C++标准1.8.5状态： -

除非它是一个位字段（9.6），一个最 派生对象应具有非零 尺寸，并应占据一个或多个 存储字节。 基类 子对象可能具有零大小。一个可以复制的对象 或 标准布局类型（3。9） 占用连续的存储字节。

因此，该标准允许没有数据成员（并且没有虚拟）的基类与另一个具有不同类型的子对象共享相同的地址。您可以玩像空基类大小...

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 

因为一个（作为基础和作为成员）的两个实例必须有不同的地址。

BTW：“b :: a”是另一种说“a”的方式。范围访问操作符的存在不会请求“类型a的b的基类子对象”。 5.3.3/2说： - 将sizeof应用于基类子对象时，结果为该对象的类型为的大小。