C++面试必备：sizeof与结构体对齐解析

"这篇资料是关于C和C++面试中常见的问题集合，涵盖了sizeof运算符、数据对齐、数组和指针、字符串、位域、联合体、空类以及虚函数等多个核心知识点。" 在C++编程语言中，`sizeof`运算符用于计算类型或变量所占用的内存大小。在面试中，它经常被用来考察开发者对内存管理和数据结构的理解。例如： 1. `sizeof(structs)`的问题揭示了数据对齐的概念。在32位系统中，结构体`s`中的`int b`会按照4字节对齐，因此整体大小为8字节，即使`char a`只占1字节。 2. 对于`struct A`，由于所有成员都是`short`类型（2字节），整个结构体将按照2字节对齐，所以`sizeof(A)`等于6字节。 3. 数组`inta[200]`的大小是其元素大小的总和，即200个`int`的大小，总计800字节。 4. 指针`int *a`的大小通常为4字节，这是因为它存储的是地址，而不是数组本身的内容。 5. 字符串`char str[]`的大小包括了字符串中的所有字符以及结束符`\0`，因此`sizeof(str)`为7字节。 6. 在处理包含位域的结构体`struct bb`时，元素会按照最大单位进行对齐，所以`sizeof(bb)`为3字节。 7. 联合体`union V`展示了如何在不同数据类型间共享同一块内存。`v.c = 100`将100的二进制表示存入，然后通过`v.x.s3`访问，得到结果3。 8. 空类`class A`通常会有一个占位符，使得其大小为1字节，以确保不同空类之间的地址不重叠。 9. 虚函数引入了虚函数表（vtable），每个含有虚函数的类都会有一个vptr，占用4字节。即使派生类`class B`增加了虚函数，其大小也不会改变，因为vptr已经包含了对vtable的引用。 这些面试题涉及到的基础知识广泛且深入，是评估C++开发者技能的重要工具。理解并能够灵活应用这些概念对于在C++领域的工作至关重要。在面试中，对这些问题的解答能力将直接影响到面试者是否能展示出扎实的编程基础和问题解决能力。