為什麼C中的空類別佔用1位元組記憶體？

在 C 中調整空類物件的大小

這項研究深入研究了空類物件大小的有趣問題。與大多數描述它們所保存的特定資料的物件不同，空類別缺少任何成員變數。這就提出了這樣一個問題：這樣的物件是否可以真正佔據任何內存，或者它是否可能以更虛幻的狀態存在。

考慮以下簡單的程序：

#include <iostream>
using namespace std;

class Empty {};

int main()
{
    Empty e;
    cerr << sizeof(e) << endl;
    return 0;
}

執行後，程式會產生令人驚訝的輸出：1 個位元組。這個結果在不同的編譯器和體系結構中都會遇到，這表示空類別物件的基本屬性。

為什麼不是零？

問題是為什麼是空類別物件的大小不會為零。直觀上，空物體似乎不應該佔據任何空間。然而，這種假設忽略了對唯一物件識別的關鍵需求。

在 C 中，每個物件都有唯一的記憶體位址。該位址對於引用和操作物件至關重要。即使一個物件不包含任何數據，其獨特的地址也確保它可以與程式中的其他物件區分開來。

為什麼不是機器字大小？

另一個預期可能是空類別物件將佔用本機機器字的大小（通常為 4 個位元組）。然而，由於多種原因，情況並非如此。

• 對齊限制：C 中的物件通常必須與特定資料邊界對齊以獲得最佳效能。空物件的有效負載可以忽略不計，不需要這樣的對齊。因此，它可以佔用更小的空間，而不違反任何對齊約束。
• 編譯器最佳化：編譯器可以透過將空類別物件分配在為小物件保留的特殊記憶體區域中來最佳化它們。該區域通常允許更緊湊的分配，從而減少創建和管理最小物件的開銷。

意義

的非零大小空類物件有幾個意義：

• 記憶體守恆：雖然空物件的大小很小，但它仍然會消耗一些記憶體。這種考慮在實例化大量空類別物件的場景中變得相關。
• 物件可識別性：空物件的唯一記憶體位址保證它可以與其他物件區分開來，實現可靠的物件運算和引用。

結論

綜上所述，C 中空類別的物件在記憶體中佔用 1 個位元組。這種非零大小確保了物件標識的唯一性並解決了對齊限制，同時提供了緊湊記憶體分配的優勢。在設計和實作涉及使用空類別的 C 程式時，理解這種行為至關重要。

以上是為什麼C中的空類別佔用1位元組記憶體？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！