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[分享][翻译]C++学习的深入理解--C++对象模型在内存中的实现

2020-6-23 14:40 1779

[分享][翻译]C++学习的深入理解--C++对象模型在内存中的实现

2020-6-23 14:40
1779

C++对象模型在内存中的实现,讲述了类,继承以及虚继承的内存布局;成员变量和成员函数的访问以及访问时的开销情况,包含虚函数的情况,考察构造函数,析构函数,以及特殊的赋值操作符成员函数是如何工作的,数组是如何动态构造和销毁的;简单地介绍对异常处理的支持。
导读:
C++对象模型在内存中的实现
--基于微软VC++分析(Visual Studio 2010)
相关C++对象模型深入了解的文章在互联网上有很多版本。要么排版不清晰,要么缺少图示,严重的影响阅读效果!现对每一段代码的图示都增加了VC++2010环境下编译器输出的类的对象模型图(文中黑色背景的图),通过对网上一些有用的相关资料的整合,让读者能更加直观理解其本质。本文的篇幅较长,但还是希望您能慢慢的品读,如果有不理解的地方可以先看后面的附录,阅读的过程中可以边阅读边调试附录中的调试代码,相信通过仔细的调试,分析,理解,您将会对C++有更深层次的理解!
一个C++程序员,想要进一步提升技术水平的话,应该多了解一些语言的细节。对于使用VC++的程序员来说,还应该了解一些VC++对于C++的诠释。本文是深入理解C++对象模型比较好的一个出发点。
了解你所使用的编程语言究竟是如何实现的,对于C++程序员可能特别有意义。首先,它可以去除我们对于所使用语言的神秘感,使我们不至于对于编译器干的活感到完全不可思议;尤其重要的是,它使我们在Debug和使用语言高级特性的时候,有更多的把握。当需要提高代码效率的时候,这些知识也能够很好地帮助我们。
对每个语言特性,我们将简要介绍该特性背后的动机,当然,本文决不是“C++入门”,大家对此要有充分认识,以及该特性在微软的 VC++中是如何实现的。这里要注意区分抽象的C++语言与其特定实现。微软之外的其他C++厂商可能提供一个完全不同的实现,我们偶尔也会将 VC++的实现与其他实现进行比较。
首先,我们顺次考察类,单继承,多重继承,以及虚继承的布局;
接着,我们讲成员变量和成员函数的访问已经访问时的开销情况,当然,这里面包含虚函数的情况;
再接下来,我们考察构造函数,析构函数,以及特殊的赋值操作符成员函数是如何工作的,数组是如何动态构造和销毁的;
最后,简单地介绍对异常处理的支持。
1、类(class)布局
本节讨论不同的继承方式造成的不同内存布局。
1.1 类的存储结构
由于C++基于C,所以C++也“基本上”兼容C。特别地,C++规范在“类”上使用了和C“结构”相同的,简单的内存布局原则:成员变量按其被声明的顺序排列,按具体实现所规定的对齐原则在内存地址上对齐。所有的C/C++厂商都保证他们的C/C++编译器对于有效的C结构采用完全相同的布局。这里,A是一个简单的类,其成员布局和对齐方式都一目了然 ...



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最后于 2020-6-23 14:41 被lovecra编辑 ,原因:
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wanttobeno 活跃值 2020-6-23 15:39
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mb_zjnpixoe 活跃值 2020-6-26 02:06
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lovecra 活跃值 2020-6-28 09:00
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mb_zjnpixoe 感谢楼主
不用谢,文章内容有点乱,里面也可能有些小错误
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gaoan 活跃值 2020-6-29 23:49
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前几天还自己调试了下类的内存结构,没有楼主分析的深刻和全面,正好加深理解,谢谢分享
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lovecra 活跃值 2020-7-1 09:09
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gaoan 前几天还自己调试了下类的内存结构,没有楼主分析的深刻和全面,正好加深理解,谢谢分享
哪里,当时我也和你一样想知道类在内存中的分布情况,我只是整理了一下
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supersoar 活跃值 2020-7-4 12:46
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不错 不过其实如果直接贴到论坛岂不是更好
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lovecra 活跃值 2020-7-5 12:02
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supersoar 不错 不过其实如果直接贴到论坛岂不是更好
内容太多了,而且有很多图片和代码,word文档就七十几页,所以只能上传word文档下载了
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