内存布局C++；物体 我基本上想知道C++如何在内存中绘制对象。所以，我听说动态强制转换只是用偏移量调整对象在内存中的指针；重新解释允许我们用这个指针做任何事情。我真的不明白。详情将不胜感激 答案是“很复杂”。动态强制转换不只是用偏移量调整指针；它实际上可能检索对象内部的指针以完成其工作。GCC遵循为安腾设计的ABI，但实现范围更广。您可以在这里找到血淋淋的细节：。

每个类都按照声明的顺序排列其数据成员。
允许编译器在成员之间放置填充以提高访问效率（但不允许重新排序）

dynamic\u cast

的工作原理是一个编译器实现细节，而不是由标准定义的。这一切都取决于编译器使用的ABI

---

reinterpret\u cast

只需更改对象的类型即可工作。唯一可以保证有效的是，将指针转换为void*并返回到相同的类指针，将得到相同的指针。

如前所述，完整的细节非常复杂，阅读起来很痛苦，并且只对编译器开发人员有用，并且在编译器之间有所不同。基本上，每个对象包含以下内容（通常按此顺序排列）：

运行时类型信息

非虚拟基本对象及其数据（可能按声明顺序排列）

成员变量

虚拟基本对象及其数据（可能以某些DFS树搜索顺序）

这些数据段可以填充，也可以不填充，以便于内存对齐等。隐藏在运行时类型信息中的是有关类型的内容，虚拟父类的v表等，所有这些都是特定于编译器的

---

当涉及到转换时，ReRealtTyStudio只需更改指针的C++数据类型，不做其他任何事情，所以最好确保你知道在使用时你在做什么，否则你会把事情搞得一团糟。code>dynamic_cast与static_cast（在改变指针方面）的功能非常相似，只是它使用运行时类型信息来确定是否可以转换为给定类型，以及如何转换。同样，所有这些都是特定于编译器的。请注意，您不能

dynamic\u cast

a

void*

，因为它需要知道在哪里可以找到运行时类型信息，这样它就可以进行所有出色的运行时检查。

这个问题已经在 以下是其中的摘录：

---

在进程的地址空间的中间，有一个区域被保留为共享对象。创建新进程时，进程管理器首先将可执行文件中的两个段映射到内存中。然后解码程序的ELF头。如果程序头指示可执行文件链接到共享库，则process manager（PM）将从程序头中提取动态解释器的名称。动态解释器指向包含运行时链接器代码的共享库

内存布局主要由实现完成。关键的例外是，给定访问说明符的成员变量将按声明顺序排列

§9.2.14

具有相同访问权限的（非联合）类的非静态数据成员 控制权（第11条）的分配是为了使后来的成员拥有更高的控制权 类对象中的地址。非静态资源的分配顺序 未指定具有不同访问控制的数据成员（11）。 实现一致性要求可能会导致两个相邻的成员 不在彼此之后立即分配；也可能 管理虚拟功能的空间要求（10.3）和 虚拟基类（10.1）

除成员变量外，类或结构需要为成员变量、基类的子对象、虚拟函数管理（如虚拟表）以及这些数据的填充和对齐提供空间。这取决于实现，但安腾ABI规范是一种流行的选择。gcc和clang都遵守它（至少在一定程度上）

P. Itabi ABI当然不是C++标准的一部分，不具有约束力。要获得更详细的信息，您需要查阅实施者的文档和工具。clang提供了一个查看类的内存布局的工具。例如，以下内容：

class VBase {
    virtual void corge();
    int j;
};

class SBase1 {
    virtual void grault();
    int k;
};

class SBase2 {
    virtual void grault();
    int k;
};

class SBase3 {
    void grault();
    int k;
};

class Class : public SBase1, SBase2, SBase3, virtual VBase {
public:
    void bar();
    virtual void baz();
    // virtual member function templates not allowed, thinking about memory
    // layout and vtables will tell you why
    // template<typename T>
    // virtual void quux();
private:
    int i;
    char c;
public:
    float f;
private:
    double d;
public:
    short s;
};

class Derived : public Class {
    virtual void qux();
};

int main() {
    return sizeof(Derived);
}

类的布局

：

*** Dumping AST Record Layout
   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]

更多关于这个叮当作响的功能可以在Eli Bendersky的博客上找到：

gcc提供了一个类似的工具，`-fdump类层次结构'。对于上面给出的类，它打印（除其他外）：

它没有逐项列出成员变量（或者至少我不知道如何使用它），但是您可以知道它们必须在偏移量28和64之间，就像在clang布局中一样

您可以看到一个基类被单独指定为

primary

。当作为

SBase1

访问

Class

时，这样就不需要调整

此

指针

gcc的等效值为：

$ g++ -fdump-class-hierarchy -c layout.cpp

Visual C++的等价性是：

cl main.cpp /c /d1reportSingleClassLayoutTest_A

---

请参阅：

您的第一点并不完全正确。您唯一能保证的是，同一访问块中的成员将具有已定义的顺序。如果你想把这一点发挥到极致，你可以说，即使访问权限相同，订单也不再有保证。@Richard。我不确定我是否理解你。编译器不允许对元素重新排序（这是为了与C向后兼容）。什么是访问块。您能告诉我您从标准中获取信息的正确部分吗？访问块（实际上是访问说明符）是类中的

公共：

、

私有：

、和

受保护：

。我发现这篇文章：非常有用，这就是我想要的

$ g++ -fdump-class-hierarchy -c layout.cpp

cl main.cpp /c /d1reportSingleClassLayoutTest_A