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C++用new与不用new创建对象的区别

2019年10月09日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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c++创建对象

一、alignment问题

重新发现这个问题是因为在体系结构课上提到的一个概念，alignment对齐的概念。

class myclass {
public :
    char c; // 1 byte
    int i;  // 4 byte
};

像上面这个c++的类，它有两个变量。

myclass myclass;
cout << sizeof(myclass) << endl;

或者直接算它的大小

cout << sizeof(myclass) << endl;

然后按照道理，myclass的大小，应该是5 byte才对，可是最后输出的结果是8，显然这就说明系统在创建对象的时候，将对象的变量进行了对齐操作，不足4 byte的按照4 byte补足。

2.1 虚函数引起的空间占用：虚函数管理

此外，普通成员函数不会占用对象空间的大小，也不会影响sizeof的结果。

而如果是虚函数就会占用空间了。

class myclass {
public :
    char c; // 1 byte
    int i;  // 4 byte
    void func();
    virtual void func2() //4 byte
    {}
};

结果是占用12 byte的大小。

这种的差别是由于c++的类所有的虚函数都是由一个虚函数指针所管理，它的虚函数被放在别的内存空间中管理。而普通函数是由this指针所管理，this指针并不是对象本身的一部分，所以不会影响到sizeof的结果。

2.2 一些有趣的现象

  1. 空类的sizeof为1
  2. 只有一个char的类的大小为1
  3. 当有一个为char，另一个是虚函数或者int类型成员变量，会出现对齐现象，大小为8。对齐现象很有意思，它的规则是：以最长的变量长度为对齐长度。
class myclass {
public :
    char c; // 1 byte
    long long t;
};

long long为8 byte，所以总共占用16 byte。

在分析完各种情况之后，只有第一个的结果显得特别诡异，为什么空类的大小不是0，而是1？

每个类的实例，在内存中都有一个独一无二的地址，为了达到这个目的，编译器往往会给一个空类隐含的加一个字节，这样空类在实例化后在内存得到了独一无二的地址。------《深度探索c++对象模型》

二、用new与不用new创建对象的区别

内存分配有三种方式：

  1. 从静态存储区域分配，内存在编译期间就已经分配好，这块内存在整个运行期间都存在，例如static变量。
  2. 从栈上创建：函数内局部变量，自动分配与回收，效率高，但是分配的内存量有限。
  3. 从堆上创建：由程序员控制，malloc、new，free、delete。

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