C++:30 ---C++类成员，成员函数的内存布局

用户3479834

发布于 2021-02-03 12:24:20

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发布于 2021-02-03 12:24:20

文章被收录于专栏：游戏开发司机

前面两篇文章我相信大家反复读了之后对这节不陌生了：

首先来看代码：

class Demo
{
public:
  //静态成员变量
  static const int sx = 0;
  //静态函数
  static void SF1()
{
  }
public:
  //成员变量
  int x;
public:
  //成员函数
  void F1()
{
    cout << "I'm from Demo::F1()" << endl;
  }
  void F2()
{
    cout << "I'm from Demo::F1()" << endl;
  }
  virtual void F3()
{
    cout << "virtual F3()" << endl;
  }
public:
  //构造函数,C++语法不允许获取构造函数和析构函数地址，要分析其地址，只能查看生产的汇编代码了。
  Demo()
  {
  }
  //析构函数
  ~Demo()
  {
  }
}; 
typedef void (Demo::*Func)(); 
typedef void(*func)();
union
{
  Func f;
  void *addr;
}ut;

int main(int argc, char** argv)
{
  int i = 0;
  cout << "main()函数的地址是       :" << std::hex << std::showbase << main << endl;
  ut.f = &Demo::F1;
  cout << "成员函数F1()的地址是     :" << std::hex << std::showbase << ut.addr << endl;
  ut.f = &Demo::F2;
  cout << "成员函数F2()的地址是     :" << std::hex << std::showbase << ut.addr << endl;

  cout << "静态成员函数SF1()的地址是:" << std::hex << std::showbase << Demo::SF1 << endl;
  cout << "静态成员变量sx的地址是   :" << std::hex << std::showbase << &Demo::sx << endl;

  cout << "Demo类型实例的大小    :" << sizeof(Demo) << endl;
  Demo* pObj = new Demo();
  cout << "对象指针变量的地址是     :" << std::hex << std::showbase << &pObj << endl;
  cout << "新建对象的地址是         :" << std::hex << std::showbase << pObj << endl;
  cout << "成员变量的地址是         :" << std::hex << std::showbase << &pObj->x << endl;

  cout << "虚函数表的入口地址     :" << std::hex << std::showbase << pObj << endl;
  cout << "虚函数表F3的地址："<< (int*)*(int*)(pObj) <<endl;   
  return 0;
}

这段代码的运行结果如下：

这里要指出的是大家可以看到静态成员函数和静态成员变量sx的地址都是0x00007FF开头的，实际上他们都在全局数据区域存储（全局变量，静态变量），如果你有耐心，可以断点查看下栈空间内的局部变量i的地址：

你会发现栈空间的地址和全局数据区的地址都不一样，这样你也理解了虚函数表的空间。

这样看这张图，你就知道哪些变量在哪里存储了。

如果我们修改对象构造的方式，通过在栈上构造一个对象，


int main(int argc, char** argv)
{ 
  Demo pObj; 
  cout << "新建对象的地址是         :" << std::hex << std::showbase << &pObj << endl;
  cout << "成员变量的地址是         :" << std::hex << std::showbase << &pObj.x << endl;
  cout << "静态成员函数SF1()的地址是:" << std::hex << std::showbase << Demo::SF1 << endl;
  cout << "静态成员变量sx的地址是   :" << std::hex << std::showbase << &Demo::sx << endl;
  ut.f = &Demo::F1;
  cout << "成员函数F1()的地址是     :" << std::hex << std::showbase << ut.addr << endl;
  ut.f = &Demo::F2;
  cout << "成员函数F2()的地址是     :" << std::hex << std::showbase << ut.addr << endl;

  cout << "虚函数表的入口地址     :" << std::hex << std::showbase << &pObj << endl;
  cout << "虚函数表F3的地址："<< (int*)*(int*)(&pObj) <<endl;   
  return 0;
}