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我对派生类中的位域有疑问。

使用 g++ 编译器，您可以分配__attribute__((packed))给一个类，它会打包位域。所以

class A
{
  public:
    int one:10;
    int two:10;
    int three:10;
} __attribute__ ((__packed__));

只占用 4 个字节。到现在为止还挺好。
但是，如果你继承一个类，像这样

class B
{
  public:
    int one:10;
    int two:10;
} __attribute__ ((__packed__));

class C : public B
{
  public:
    int three:10;
} __attribute__ ((__packed__));

我希望与上面的 A 类具有相同内容的 C 类也具有相同的布局，即占用 4 个字节。但是，C 结果占用了 5 个字节。

所以我的问题是，我做错了什么，如果是，怎么办？或者这是编译器的问题？一个疏忽，一个真正的错误？

我尝试了谷歌搜索，但除了 Linux 和 Windows 之间的差异（编译器试图模拟 MSVC）之外，我没有真正想出任何东西，我对此不感兴趣。这只是在 Linux 上。

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我相信问题出在 B 上，它不容易是 2.5 字节。它必须至少为 3 个字节。

从理论上讲，派生类可能被允许重用基类的填充，但我从未见过这种情况发生。

于 2012-07-25T09:45:39.460 回答
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想象一下，你所要求的是可能的。有什么可能的副作用或问题？让我们看看你有一个特定的例子。还假设具有 1 字节内存对齐的 32 位架构。

有 20 个连续位class A，您可以通过类的成员one和two. 这对你来说是一个非常方便的寻址方式，人类。但是编译器做了什么来实现它呢？它使用掩码和位移位将这些位定位到正确的位置。

到目前为止一切顺利，似乎足够简单和安全。

再增加 10 位。假设有一些非常聪明的编译器可以让您将额外的 10 位压缩到一个已经使用的 32 位字中（它们非常适合，不是吗？）。

麻烦来了：

A* derived = new B; // upcast to base class
derived->one = 1;
derived->two = 2;
// what is the value of derived->three in this context?
// Especially taking into account that a compiler is free to do all sorts
// of optimizations when generating code for class A

由于上述原因，该类必须为10 位“溢出”到下一个可寻址内存位置 - 下一个字节的成员和成员使用不同且可单独寻址的内存位置。class Aclass B

当您考虑多重继承时，更麻烦的是——在派生类中排列位的一种真正方法是什么？

于 2012-07-25T09:58:02.053 回答