在 C++中，類（或結構體）的大小主要由以下幾個因素決定：

1. 非靜態成員變量

類的大小首先由其非靜態數據成員的總大小決定。

成員變量的排列順序和類型直接影響內存布局（可能因對齊填充而增大）。

靜態成員變量（static）不占用類實例的大小，因為它們存儲在全局/靜態存儲區。

2. 內存對齊（Alignment Padding）

為了滿足硬件對齊要求，編譯器可能在成員之間或末尾插入填充字節（Padding）。

對齊規則包括：

• 每個成員的對齊要求：由成員自身的類型決定（例如 int 需要 4 字節對齊，double 需要 8 字節對齊）。
• 結構體的總對齊值：由所有成員中最大的對齊值決定（假如有 int 和 double，則是 double 的 8 字節對齊）。
• 總大小必須是結構體對齊值的整數倍（即 8 的倍數）。

例如：

struct A
{
double a;
int b;
int c;
}
sizeof(A) = 16

大部分編譯器輸出都是 16。

把順序換一下：

struct A
{
int b;
double a;
int c;
}
sizeof(A) = 24

大部分編譯器輸出是 24。

可通過 alignas 手動指定對齊方式，或使用 #pragma pack 修改對齊規則（網絡通訊中經常使用1字節對齊，為了節省內存還有流量帶寬）

3. 虛函數（動態多態）

如果類包含虛函數，編譯器會為其添加一個虛函數表指針（vptr），通常占用 sizeof(void*)（32 位系統為 4 字節，64 位為 8 字節）。

虛繼承（virtual 繼承）可能引入額外的開銷（如虛基類指針）。

4. 繼承關系

派生類的大小包括基類的所有非靜態成員（可能因繼承方式不同而調整）。

多重繼承一般會導致多個虛表指針（每個基類獨立）。

5. 空類的大小

空類（無成員、無虛函數）的大小通常為 1 字節，用于確保不同實例有唯一地址。

如果作為基類，可能被優化為 0 字節（空基類優化，EBCO）。

6. 編譯器優化

某些編譯器可能合并填充區域或優化布局（如 -O3 下的優化）。

C++11 的 final 或 override 等關鍵字不影響大小。

示例代碼：

#include <iostream>
usingnamespace std;

class A {}; // 空類，大小=1

class B {
    int x;      // 4字節
    char c;     // 1字節
    // 填充3字節（假設默認對齊為4）
}; // 大小=8

class C {
    virtualvoidfoo(){} // 虛函數指針：8字節（64位系統）
    int x;                // 4字節
    // 填充4字節（對齊到8）
}; // 大小=16

int main(){
    cout << "A: " << sizeof(A) << endl; // 1
    cout << "B: " << sizeof(B) << endl; // 8
    cout << "C: " << sizeof(C) << endl; // 16
    return0;
}

總結

• 成員變量是主要因素，靜態成員不計算在內。
• 對齊規則可能導致額外填充。
• 虛函數引入虛表指針開銷。
• 繼承可能增加基類成員和額外信息。
• 空類最小為 1 字節。
• 可以通過 sizeof 運算符驗證類的大小，或使用 offsetof 宏檢查成員偏移量。