要准确测量c++++对象的内存占用，不能仅依赖sizeof运算符。1. sizeof只能提供对象静态大小，不包括动态分配内存；2. 内存对齐规则会导致对象实际大小大于成员变量之和；3. 虚函数表指针（vptr）会增加对象大小，通常为4或8字节；4. 继承关系包含父类成员及虚函数表指针；5. 动态分配内存需手动跟踪或使用自定义分配器；6. 可借助valgrind等工具进行更精确分析。例如struct example的大小为8字节而非7字节，class base即使无成员变量也因vptr而占4或8字节。对于myobject类，总内存占用应为sizeof(myobject)加上data指向的datasize * sizeof(int)大小。综合考虑上述因素才能准确评估c++对象的实际内存使用情况。
要准确测量C++对象的内存占用，不能只依赖
sizeof
，还需要理解内存对齐的规则。
sizeof
给出的只是对象“表面上”的大小，实际占用可能会因为编译器为了优化访问速度而进行的内存对齐而有所增加。
解决方案
测量C++对象内存占用，需要考虑以下几个方面：
立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；
sizeof
运算符： 这是最直接的方法，可以获取对象类型的大小，但要注意，它返回的是静态大小，不包含动态分配的内存。
内存对齐： 编译器会根据数据类型的大小，按照一定的规则进行内存对齐。例如，
int
类型通常会按照4字节对齐，
double
类型按照8字节对齐。这会导致对象的大小不是其成员变量大小的简单加总。
虚函数表（vtable）： 如果类包含虚函数，编译器会为每个类创建一个虚函数表，并在每个对象中添加一个指向该表的指针。这个指针会增加对象的大小。
继承： 如果类继承自其他类，它会包含父类的所有成员变量，以及虚函数表指针（如果父类有虚函数）。
动态分配的内存：
sizeof
无法计算对象中指针指向的动态分配的内存的大小。需要手动跟踪和计算这些内存的使用情况。
使用工具： 可以使用一些内存分析工具，如Valgrind，来更精确地测量对象的内存占用。这些工具可以检测内存泄漏，并提供更详细的内存使用报告。
如何理解和计算内存对齐？
内存对齐是为了提高CPU访问数据的效率。CPU通常以字（word）为单位访问内存，如果数据没有对齐，CPU可能需要多次访问内存才能读取完整的数据，这会降低效率。
对齐规则通常如下：
每个成员的起始地址必须是其大小的整数倍。结构体或类的大小必须是其最大成员大小的整数倍。
例如：
struct Example { char a; // 1 byte int b; // 4 bytes short c; // 2 bytes};// sizeof(Example) 的结果通常是 8，而不是 7 (1 + 4 + 2)。// 这是因为编译器会在 'a' 后面填充 3 个字节，并在 'c' 后面填充 2 个字节，以满足对齐要求。
计算内存对齐，可以手动模拟编译器的对齐过程，或者使用编译器提供的工具来查看对象的内存布局。
虚函数表对对象大小的影响是什么？
如果一个类声明了虚函数，那么编译器会为该类创建一个虚函数表（vtable），其中包含了该类所有虚函数的地址。每个对象都会包含一个指向该vtable的指针（vptr）。
这个vptr会增加对象的大小。vptr的大小通常是4字节（在32位系统上）或8字节（在64位系统上）。
例如：
class Base {public: virtual void foo() {}};class Derived : public Base {public: virtual void foo() override {}};// sizeof(Base) 和 sizeof(Derived) 的结果通常是 4 或 8，取决于系统位数。// 这是因为它们都包含一个指向 vtable 的指针。
即使类没有成员变量，只要有虚函数，就会有一个vptr，从而增加对象的大小。
如何精确测量包含动态分配内存的对象的内存占用？
sizeof
只能测量对象本身的大小，无法测量对象中指针指向的动态分配的内存的大小。要精确测量包含动态分配内存的对象的内存占用，需要手动跟踪和计算这些内存的使用情况。
方法如下：
记录分配和释放： 在分配内存时，记录分配的大小；在释放内存时，记录释放的大小。
使用自定义分配器： 可以编写自定义的内存分配器，在分配和释放内存时进行计数。
使用内存分析工具： 可以使用一些内存分析工具，如Valgrind，来检测内存泄漏，并提供更详细的内存使用报告。这些工具可以跟踪动态分配的内存，并计算其大小。
例如：
class MyObject {public: MyObject(int size) : data(new int[size]), dataSize(size) {} ~MyObject() { delete[] data; } int* data; int dataSize;};// 要测量 MyObject 对象的内存占用，需要计算对象本身的大小（sizeof(MyObject)），// 以及 data 指向的动态分配的内存的大小（dataSize * sizeof(int)）。
总之，测量C++对象的内存占用需要综合考虑
sizeof
运算符、内存对齐、虚函数表和动态分配的内存等因素。理解这些因素，才能更准确地评估对象的内存使用情况。
以上就是怎样测量C++对象的内存占用 sizeof与内存对齐的实际计算的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。
如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 chuangxiangniao@163.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。
发布者：程序猿，转转请注明出处：https://www.chuangxiangniao.com/p/1469674.html
微信扫一扫 
支付宝扫一扫 
