尽管基数为空，为啥多重继承会增加对象的大小？

Posted 2023-02-21

【中文标题】尽管基数为空，为啥多重继承会增加对象的大小？

【英文标题】：Why does multiple inheritance increase the size of the object despite the bases being empty?尽管基数为空，为什么多重继承会增加对象的大小？

【发布时间】：2017-03-14 02:21:13

【问题描述】：

鉴于此代码：

#include <iostream>

struct A 

;

struct B 

;

struct C 

;

struct E : A 
    int field;
;

struct F : A, B 
    int field;
;

struct G : A, B, C 
    int field;
;

int main() 
    std::cout << _MSC_VER << std::endl;
    std::cout << sizeof(E) << std::endl;
    std::cout << sizeof(F) << std::endl;
    std::cout << sizeof(G) << std::endl;
    int o;
    std::cin >> o;
    return 0;

我得到以下输出：

1900
4
8
8

为什么F 和G 的大小是8，即使它们的基数是空的？ 为什么E 的大小也不会增加？

我正在使用 Visual Studio Community 2015 版本 14.0.25431.01 Update 3 构建它。MSVC++ 版本显然是 9.0。

怎么会？如此奇特的内存布局有什么理由？

【问题讨论】：

为什么它应该是一个错误？你认为编译器违反了哪种语言规则？

@KerrekSB 也许是“你不为你不使用的东西付费”的非正式规则。虽然它不在标准中，但如果我认为它被违反了，我会担心。

有一天你会长大，可以自己买东西，better compiler :-)

我用 clang 和 g++ 编译它，两种情况下的输出都是 4 4 4。所以它必须特定于 Visual c++。正如其他人所提到的，这不是一个错误，它只是编译器的一个选择。

也许 OP 应该删除“这可能是编译器错误”语句，这样人们就可以专注于“怎么来”部分。

【参考方案1】：

没有语言规则规定任何特定类型需要具有任何特定大小，char （大小 1）除外，并且受制于类类型的完整对象具有非零大小的约束。您的特定编译器在示例中布置类型的方式没有任何问题。

至于新问题，在您对其进行编辑后：MSVC 可能只是没有在优化多重继承方面投入大量精力，因为这是一件相对罕见的事情，您可以争辩说没有什么回报。我对正在进行的真正决策过程一无所知，但请考虑一下可能存在这样的务实工程权衡。

【讨论】：

随着C++/WinRT 的引入，对空基类优化的需求已经恢复。它从 Visual Studio 2015 Update 2 开始可用，但默认情况下它是关闭的（就像所有破坏二进制兼容性的更改一样）。

【参考方案2】：

Visual Studio 2015 Update 2 添加了对空基类优化的支持。但是，由于更新应该是它们之间的布局兼容，因此默认情况下优化是不开启的；您需要使用 __declspec(empty_bases) 手动请求它。

VC 的博客中有更多信息： https://blogs.msdn.microsoft.com/vcblog/2016/03/30/optimizing-the-layout-of-empty-base-classes-in-vs2015-update-2-3/

一旦他们发布主要编译器版本更新，这最终将成为默认设置，允许他们破坏二进制兼容性。