如果我在堆上声明一个 class 实例，它的所有成员也会在堆上吗？

Question

我想知道如果我在堆上声明一个 class 实例（新），它的成员是否也会在堆上，即使它们不是使用 new 关键字创建的？

Answer 1

是的，class 中的所有成员变量在内存中都是连续的。因此，如果您的 class 对象在堆中（使用 new 创建），该对象将使用最多 sizeof(YourClass) 的内存。大小取决于其所有非静态成员的个体大小（也可能应用一些填充）。

class ExampleClass {
public:
    int first;
    float second;
};

void test() {
    ExampleClass *obj = new ExampleClass;

    std::cout << obj << " object address \n";
    std::cout << &obj->first << " first member address \n";
    std::cout << &obj->second << " second member address \n";

    delete obj;
}

Will print:
0x55c0f4c85eb0 object address
0x55c0f4c85eb0 first member address
0x55c0f4c85eb4 second member address

Answer 2

假设我们像这样声明一个class：

class Foo
{
private:
    std::string Bar;
public:
    Foo(std::string Bar);
}

当您创建该 class 的新对象时，它的数据成员会保存 与对象本身相同的位置 ，这意味着如果您执行类似这 Foo* f = new Foo("hello"); 所有数据都存储在堆中，但如果你这样做 Foo f = Foo("hello"); 它将存储在堆栈中。

为什么会这样？当你创建一个 class 的对象时，比如 foo，它的数据成员被称为 sub-objects，从内存的角度来看，class 对象和它的子对象是一个，这意味着如果您在堆上创建一个 foo 的对象，它的所有子对象都将存储在堆上，并且它们与 class 对象本身是一个对象。当您创建 class 的实例时，当您尝试访问它的数据成员时不会被重定向到其他地方，您只是访问对象本身的特定部分。

Answer 3

如果考虑到 docs:

Like C, C++ doesn’t define layouts, just semantic constraints that must be met. Therefore different implementations do things differently.

但通常情况下，有一个布局，对象不会在不同的内存区域（函数除外）中拆分，因此它们会一起进入堆或堆栈（在您的情况下为堆。）

Object representation

For an object of type T, object representation is the sequence of sizeof(T) objects of type unsigned char (or, equivalently, std::byte) beginning at the same address as the T object.

如果我在堆上声明一个 class 实例，它的所有成员也会在堆上吗？

If I declare a class instance on the heap are all its members going to be on the heap as well?

c++

object

memory

heap-memory

stack-memory