含有虛函數的struct(class)內存對齊和空間大小的計算（win32）

考慮這樣一個類b，依次包含一個虛指針、char、類a、int、double數組

struct a {
    char c;//1+7
    double d;//8
};//16

struct b {
    char c;
    a s;
    int i;
    double d[3];
    virtual ~b() {}
};

 按照道理來講，虛指針vptr佔用4字節，然後char c 佔用1個字節，再補3個字節，使得a類的開始偏移量是a類最大成員double d的整數倍，然後a s佔用16字節，int i佔用4個字節，再補4個字節，使得double d[3]開始的位置是8的整數倍，最會double d[3]佔用24個字節，最終就是4+(1+3)+16+(4+4)+(8*3)=56個字節，但是實際上是64個字節。

爲什麼呢？打開類b的一個對象的內存分配看看：

int main() {
    b test;
    test.c = ' ';
    test.i = 1;
    test.s.c = ' ';
    test.s.d = 4;
    test.d[0] = (test.d)[1] = (test.d)[2] = 2;
    b *T= &test;
    cout << sizeof b << endl;
}

可以看到，虛函數指針後面補了4個字節，使得char c不得不補7個字節而不是3個字節， 以使得s的起始偏移量是8的倍數，所以多出來的8個字節在這裏。

初步得出結論：虛表指針不跟其它成員對齊一起計算，其它成員的第一個起始位置應該是成員中體積最大的成員的整數倍，此例中b中最大的成員是double，其包含的類a中最大的成員也是double，所以第一個成員char c的起始位置應該是4+4=8。

那麼，如果刪掉成員s或者數組double d[3]呢？

struct a {
    char c;//1+7
    double d;//8
};//16

struct b {
    char c;
   // a s;
    int i;
    double d[3];
    virtual ~b() {}
};
int main() {
    b test;
    test.c = ' ';
    test.i = 1;
    //test.s.c = ' ';
    //test.s.d = 4;
    test.d[0] = (test.d)[1] = (test.d)[2] = 2;
    b *T= &test;
    cout << sizeof b << endl;
}

註釋掉a類的成員，輸出40，內存分佈如下：

虛函數指針依舊補了4個字節。註釋掉double d[3]，輸出40，內存分佈如下：

 

同樣地，虛函數指針補了4個字節 ，同時最後補了4個字節以成爲8的倍數。如果把兩個8字節的都註釋掉，即類b是這樣：

struct b {
    char c;
    int i;
    virtual ~b() {}
};
int main() {
    b test;
    test.c = ' ';
    test.i = 1;
    b *T= &test;
    cout << sizeof b << endl;
}

輸出就是喜聞樂見的12了。

說明初步的結論是正確的。也說明，當存在虛函數的時候，虛函數跟其它成員分開對齊，可以把其它成員當做一個類，這樣就轉換成爲類中包含類的對齊問題了。