c++类的多态类对象大小

C++中的多态类对象的大小取决于其成员变量和虚函数的数量和类型。一个多态类对象的大小由以下几个因素决定：

1. 成员变量：多态类对象中包含的成员变量所占用的空间大小会影响对象的总大小。每个成员变量都占用一定的字节，不同类型的成员变量可能占用不同的空间。

2. 虚函数表指针：多态类中如果有虚函数，那么每个对象都会包含一个指向虚函数表的指针（通常称为虚函数表指针），该指针占用一定的空间。

3. 虚函数表：虚函数表是一个包含虚函数指针的表格，用于实现动态绑定。虚函数表的大小取决于类中声明的虚函数数量。

因此，多态类对象的大小是以上因素之和。请注意，不同的编译器可能对内存布局和对齐方式有所不同，因此实际的对象大小可能会有所差异。

相关问题

c++多态类对象的大小的模拟实现

C++中的多态性是通过虚函数和虚表来实现的。虚表是一个指向虚函数地址的指针数组，每个类都有自己的虚表。当我们定义一个类时，如果其中有虚函数，编译器就会自动生成一个指向该类虚表的指针 vptr。

假设我们有一个基类 Animal 和两个派生类 Cat 和 Dog，其中 Animal 中有一个虚函数 eat()，Cat 和 Dog 分别实现了 eat() 方法。现在我们创建了一个 Animal 类型的指针 p，指向一个 Cat 对象。

在这种情况下，p->eat() 调用的是 Cat 类中的 eat() 方法。但是，由于 p 是一个 Animal 类型的指针，编译器会根据 p 所指向的对象类型来确定调用哪个函数。因此，虚表的作用就在于解决这个问题。

下面是一个模拟实现多态类对象大小的代码示例：

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal {
public:
    virtual void eat() {
        cout << "Animal is eating..." << endl;
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    void eat() {
        cout << "Cat is eating..." << endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void eat() {
        cout << "Dog is eating..." << endl;
    }
};

int main() {
    Animal *p;
    p = new Cat();
    cout << "Size of Animal: " << sizeof(Animal) << endl;
    cout << "Size of Cat: " << sizeof(Cat) << endl;
    cout << "Size of Dog: " << sizeof(Dog) << endl;
    cout << "Size of Animal pointer: " << sizeof(p) << endl;
    p->eat();
    delete p;
    return 0;
}

输出结果如下：

Size of Animal: 8
Size of Cat: 8
Size of Dog: 8
Size of Animal pointer: 8
Cat is eating...

可以看到，Animal、Cat 和 Dog 的大小都是 8，因为它们都有一个指向虚表的指针 vptr，而 Animal 类型的指针 p 的大小也是 8。

c++多态类对象的大小及虚函数表指针的模拟实现

C++中的多态性是通过虚函数实现的。在含有虚函数的类中，编译器会自动添加一个指向虚函数表的指针，这个指针通常称为虚函数表指针。虚函数表是一个存储类的虚函数地址的数组，每个类有一个对应的虚函数表。当一个类对象被创建时，会自动分配一个指向它的虚函数表的指针。

虚函数表指针的大小和虚函数表的大小都与具体实现相关。在一般情况下，虚函数表指针的大小为4或者8个字节，虚函数表的大小取决于类中虚函数的个数。

以下是一个模拟实现：

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
    virtual void func1()
    {
        cout << "A::func1" << endl;
    }
    virtual void func2()
    {
        cout << "A::func2" << endl;
    }
};

class B : public A
{
public:
    virtual void func1()
    {
        cout << "B::func1" << endl;
    }
};

int main()
{
    A* a = new A();
    B* b = new B();
    cout << "size of A: " << sizeof(A) << endl;
    cout << "size of B: " << sizeof(B) << endl;
    cout << "size of a: " << sizeof(a) << endl;
    cout << "size of b: " << sizeof(b) << endl;
    a->func1();
    a->func2();
    b->func1();
    b->func2();
    delete a;
    delete b;
    return 0;
}

输出结果：

size of A: 8
size of B: 8
size of a: 8
size of b: 8
A::func1
A::func2
B::func1
A::func2

在上面的代码中，我们定义了两个类A和B，其中B继承自A。类A和B都含有虚函数，因此编译器会为它们添加虚函数表指针。在main函数中，我们创建了一个A类对象和一个B类对象，并输出了它们的大小以及指针的大小。接着我们调用了每个对象的虚函数，可以看到B对象的func1()覆盖了A对象的func1()，而A对象的func2()没有被覆盖。最后我们删除了这两个对象，避免内存泄漏。

需要注意的是，虚函数表指针的大小和虚函数表的大小是不确定的，取决于具体实现。此外，虚函数表指针通常被放在对象的开头，因此虚函数表通常被放在内存中较靠前的位置。