Почему размер моего объекта не уменьшается?

Question

Почему размер моего объекта не уменьшается?

Я написала CMyObject Класс следующим образом:

class CMyObject
{
public:

CMyOjbect(void) {};
virtual ~CMyOjbect(void) {};

public:
ULONGLONG m_uField1;
UINT m_uField2;
BOOL m_bField3;
int m_iField4;
BOOL m_bField5;
}

Чтобы уменьшить размер CMyObjectЯ изменил это на:

class CMyObject
{
public:

CMyOjbect(void) {};
virtual ~CMyOjbect(void) {};

public:
ULONGLONG m_uField1;
UINT m_uField2;

short m_sField4;    // Change from int to short, since short is enough for the data range

unsigned m_bField3: 1;      // Change field 3 and 5 from BOOL to bit field to save spaces
unsigned m_bField5: 1;
}

Тем не менее sizeof(CMyObject) до сих пор не изменилось, почему?

Могу ли я использовать pargma pack(1) в class упаковать все переменные-члены, например так:

pargma pack(1)

class CMyObject
{
public:

CMyOjbect(void) {};
virtual ~CMyOjbect(void) {};

public:
ULONGLONG m_uField1;
UINT m_uField2;

short m_sField4;    // Change from int to short, since short is enough for the data range

unsigned m_bField3: 1;      // Change field 3 and 5 from BOOL to bit field to save spaces
unsigned m_bField5: 1;
}

pargma pack(0)

1

c++reduce size sizeof

Решение

Другие решения

Что касается вашего первого вопроса «Тем не менее, sizeof(CMyObject) до сих пор не изменилось, почему?

Ваш BOOLs не определены непрерывно, поэтому они дополняются компилятором для выравнивания памяти.

В большинстве 32-битных систем эта структура использует 16 байтов:

struct {
char b1; // 1 byte for char, 3 for padding
int i1;  // 4 bytes
char b2; // 1 byte for char, 3 for padding
int i2;  // 4 bytes
}

Эта структура использует 12 байтов:

struct {
char b1; // 1 byte
char b2; // 1 byte, 2  bytes for padding
int i1;  // 4 bytes
int i2;  // 4 bytes
}

2

Выравнивание и упаковка зависят от реализации, но обычно вы можете запросить меньшее выравнивание и лучшую упаковку, используя меньшие типы. Это также относится и к указанию меньших типов в объявлениях битовых полей, поскольку многие компиляторы интерпретируют тип битового поля как запрос на единицу выделения этого размера конкретно и требование выравнивания этого типа конкретно.

В вашем случае одна очевидная ошибка заключается в использовании unsigned для битовых полей. использование unsigned char для битовых полей, и он должен упаковать намного лучше

class CMyObject
{
public:

CMyOjbect(void) {};
virtual ~CMyOjbect(void) {};

public:
ULONGLONG m_uField1;
UINT m_uField2;

short m_sField4;

unsigned char m_bField3: 1;
unsigned char m_bField5: 1;
};

Это не обязательно сделает его таким компактным, как #pragma pack(1) может сделать это, но это будет гораздо ближе к нему.

1

Источник

Accepted Answer

Из-за вашего ULONGLONG первый член, ваша структура будет иметь 8-байтовое (64-битное) выравнивание. Предполагая 32-битные числа, ваша первая версия использует 18 байтов, что займет 24 байта для хранения. (Большие и маленькие элементы перемежаются, что усугубляет ситуацию, но, по моим подсчетам, это не меняет ответа.) Ваша вторая версия также занимает 18 байт:

8 байт для m_uField1
4 байта для m_uField2
2 байта для m_sField4
4 байта для двоих unsigned битовые поля (которые будут иметь 4-байтовое выравнивание, поэтому также добавят 2 байта после заполнения m_sField4)

Если вы переключитесь на short unsigned m_bField3:1 а также short unsigned m_bField4:1Я думаю, что есть большая вероятность, что ваша структура станет меньше и поместится всего в 16 байтов.

Использование #pragma pack Я не могу комментировать специфику, но возможно, что это может уменьшить размер вашей структуры. Я предполагаю, что это может и не произойти, так как обычно лучше компенсировать неоптимальное упорядочение элементов с выравниванием, и, по моим подсчетам, ваши переменные слишком велики. (Однако, снятие требования выравнивания на ULONGLONG может уменьшить размер вашей структуры в любой версии, и #pragma pack может сделать это.)

Как упоминает @slater, чтобы уменьшить размер и отступы в вашей структуре, вы должны объявлять переменные-члены одинакового размера рядом друг с другом. Это очень хорошее правило — объявлять переменные в порядке уменьшения размера, что, как правило, сводит к минимуму заполнение и использование совпадающих требований выравнивания.

Тем не менее, размер структуры не всегда самая важная проблема. Члены инициализируются в порядке объявления в конструкторе, и для некоторых классов это имеет значение, поэтому вы должны принять это во внимание. Кроме того, если ваша структура охватывает несколько строк кэша и будет использоваться одновременно несколькими потоками, в идеале следует поместить переменные, которые используются вместе, рядом и в одной строке кэша, и переменные, которые не используются вместе, в отдельные строки кэша, чтобы уменьшить / исключить ложное. обмен.

4