C 物件的記憶體佈局

動態轉換和重新解釋操作通常涉及操作物件記憶體指標。讓我們深入研究 C 如何在記憶體中組織對象，以便更好地理解這些操作。

根據 C 標準，類別或結構中非靜態資料成員的記憶體佈局主要由它們的宣告順序決定。具有相同存取說明符的成員按其聲明的順序排序。

除了成員變數之外，物件還為以下物件分配空間：

• 成員函數指標（虛擬函數管理）
• 基底類別子物件
• 填充和對齊要求

實際的記憶體佈局取決於實現，但許多編譯器遵循Itanium ABI 規範。此 ABI 提供了物件記憶體佈局的詳細描述，包括虛擬函數表、基底類別和成員變數的順序。

記憶體佈局示範

使用 clang ，我們可以視覺化一個複雜類別的記憶體佈局：

class Class {
    // ...
};

clang -cc1 -fdump-record-layouts layout.cpp

輸出：

   0 | class Class
   0 |   class SBase1 (primary base)
   0 |     (SBase1 vtable pointer)
   8 |     int k
  16 |   class SBase2 (base)
  16 |     (SBase2 vtable pointer)
  24 |     int k
  28 |   class SBase3 (base)
  28 |     int k
  32 |   int i
  36 |   char c
  40 |   float f
  48 |   double d
  56 |   short s
  64 |   class VBase (virtual base)
  64 |     (VBase vtable pointer)
  72 |     int j
     | [sizeof=80, dsize=76, align=8
     |  nvsize=58, nvalign=8]

這個輸出顯示了每個成員變數的特定記憶體偏移量，以及虛函數表和基底類別的位置。

透過了解記憶體通過物件的佈局，您可以深入了解動態轉換和重新解釋操作的工作原理，並在操作物件指標時做出明智的決策。