Das Rätsel hinter der Größe leerer C-Klassen ungleich Null

In C mag die Vorstellung aufkommen, dass eine leere Klasse keinen Speicher belegen würde intuitiv. Diese Annahme wird jedoch durch das eigenartige Verhalten in Frage gestellt, bei dem selbst Klassen ohne Mitglieder eine Größe ungleich Null aufweisen. Warum existiert dieses scheinbare Paradoxon?

Wie sich herausstellt, verbietet der C-Standard ausdrücklich, dass Objekte und ihre entsprechenden Klassen eine Größe von Null haben. Diese Bestimmung ergibt sich aus der inhärenten Anforderung, zwischen verschiedenen Objekten zu unterscheiden, die möglicherweise denselben Speicherplatz gemeinsam nutzen.

Der Standard stellt diese Unterscheidung sicher, indem er vorschreibt, dass alle Klassen, unabhängig von ihrem Inhalt, eine Mindestgröße von eins haben müssen. Dies verhindert, dass zwei unterschiedliche Objekte identische Speicheradressen haben, da eine solche Bedingung zu unvorhersehbarem und unerwünschtem Verhalten führen würde.

Folglich enthält eine Klasse, selbst wenn sie keine benutzerdefinierten Datenelemente enthält, von Natur aus Implementierungsdetails wie virtuelle Funktionstabellen und Zeigermitglieder. Diese wesentlichen Komponenten tragen zur Größe der Klasse bei, wenn auch für den Benutzer unsichtbar, wodurch selbst leere Klassen eine Speichermenge ungleich Null belegen.