C++中将 sizeof() 用于类

C++中将 sizeof() 用于类

您知道，通过使用关键字 class 声明自定义类型，可封装数据属性和使用数据的方法。运算符 sizeof( )用于确定指定类型需要多少内存，单位为字节。这个运算符也可用于类，在这种情况下，它将指出类声明中所有数据属性占用的总内存量，单位为字节。 sizeof( )可能对某些属性进行填充，使其与字边界对齐，也可能不这样做，这取决于您使用的编译器。用于类时， sizeof() 不考虑成员函数及其定义的局部变量，如以下示例程序所示：

#include 
#include 
using namespace std;

class MyString
{
private:
    char* buffer;

public:
    MyString(const char* initString) // default constructor
    {
        buffer = NULL;
        if(initString != NULL)
        {
            buffer = new char [strlen(initString) + 1];
            strcpy(buffer, initString);
        }
    }

    MyString(const MyString& copySource) // copy constructor
    {
        buffer = NULL;
        if(copySource.buffer != NULL)
        {
            buffer = new char [strlen(copySource.buffer) + 1];
            strcpy(buffer, copySource.buffer);
        }
    }

    ~MyString()
    {
        delete [] buffer;
    }

    int GetLength() 
    { return strlen(buffer); }

    const char* GetString()
    { return buffer; }
};

class Human
{
private:
    int age;
    bool gender;
    MyString name;

public:
    Human(const MyString& InputName, int InputAge, bool InputGender)
        : name(InputName), age (InputAge), gender(InputGender) {}

    int GetAge ()
    { return age; }
};

int main()
{
    MyString mansName("Adam");
    MyString womansName("Eve");

    cout << "sizeof(MyString) = " << sizeof(MyString) << endl;
    cout << "sizeof(mansName) = " << sizeof(mansName) << endl;
    cout << "sizeof(womansName) = " << sizeof(womansName) << endl;

    Human firstMan(mansName, 25, true);
    Human firstWoman(womansName, 18, false);

    cout << "sizeof(Human) = " << sizeof(Human) << endl;
    cout << "sizeof(firstMan) = " << sizeof(firstMan) << endl;
    cout << "sizeof(firstWoman) = " << sizeof(firstWoman) << endl;

    return 0;
}
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使用 32 位编译器的输出：

sizeof(MyString) = 4
sizeof(mansName) = 4
sizeof(womansName) = 4
sizeof(Human) = 12
sizeof(firstMan) = 12
sizeof(firstWoman) = 12
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使用 64 位编译器的输出：

sizeof(MyString) = 8
sizeof(mansName) = 8
sizeof(womansName) = 8
sizeof(Human) = 16
sizeof(firstMan) = 16
sizeof(firstWoman) = 16
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分析：
这个示例很长，它包含 MyString 类和 Human 类。其中的 Human 类使用 MyString 对象来存储姓名（ name），并新增了 bool 数据成员 gender。
首先来分析输出。从中可知，将 sizeof( )用于类及其对象时，结果相同。 sizeof(MyString) 和 sizeof(mansName)的值相同，因为类占用的字节数在编译阶段就已确定。虽然 mansName 包含 Adam，而 womanName 包含 Eve，但它们占用的字节数相同，这没什么可奇怪的，因为存储姓名的 MyString::buffer 是一个 char *，这是一个大小固定的指针（在 32 位系统中，为 4 字节），而与指向的数据量无关。
将 sizeof( )用于 Human 时，结果为 12。第 44～46 行表明， Human 包含一个 int 成员、一个 bool 成员和一个 MyString 成员。要获悉内置类型占用的字节数。从该程序清单可知， int 占用 4 字节， bool 占用 1 字节，而 MyString 占用 4 字节。它们的总和与输出中的 12 字节不符，这是因为 sizeof( )的结果受字填充（ word padding）和其他因素的影响。

该文章会更新，欢迎大家批评指正。

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