Почему для пустого класса или структуры выделяется 1 байт?

@Евгений Рим · Регистрация: 20.08.2015

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

С коллегой знаем, что для пустого класса или структуры выделяется 1 байт. Но нигде не можем найти почему именно один байт. Но такая информация с объяснением где то была. Никто не может подсказать почему имено один 1 байт? Было бы хорошо ссылку на источник.

@ct0r · 04.03.2016, 18:05

Сообщение от IGPIGP

Дело в том, что тип может определяться вместе с экземпляром и это даёт очень странные синтаксические возможности. То есть, возможность появления имени тега параметром в функции sizeof, это вещь удивительная. Вообще, теговые определения, это штука забавная, хотя и забытая.
В частности, возможность локального определения типов и даже функций, это вещь о которой не все знают.

А это все тут причем, я не соображу?

Сообщение от rikimaru2013

любое событие в С++ человек пытается объяснить на основе СИ кода

Я не вижу объяснения, я вижу фантазии на тему "си хорошо, плюсы плохо".

Сообщение от rikimaru2013

думаю к СИ методам будут прибегать только в высоконагруженных местах.

С чего бы так делать?

Сообщение от Evg

что разные объекты должны иметь разные адреса, а зачем - хз

То есть ты думаешь, что два разных объекта по одному адресу - это нормально? Или ты имеешь в виду только пустые объекты? А почему они должны быть исключением из этого правила? Какое для этого обоснование? Зачем нужен весь гемор и баги, которые мы и разработчики компиляторов поимеем от надобности думать (забывать) об этом крайнем случае?

Evg · 04.03.2016, 18:24

Сообщение от rikimaru2013

Evg, вы любой спор и тему сводите к своему СИ коду

Для человека, читающего поверхностно, да. Для человека, желающего подумать - в 99% случаев код на Си более понятен, чем код на Си++, а потому пример на Си с той же самой семантикой, будет куда более понятен человеку думающему, желающему докопаться до устройства вещей. Именно на них нацелено большинство моих постов. Конкретно в данном случае код на Си был приведён как демонстрация различных подходов к реализации пустых структур. Человеку думающему это всегда будет хороший факт, который надо взять во внимание, когда размышляешь над вопросом "а почему так сделано?" Почему (для чего) в GNU C пустой объект занимает 0 байт, а в C++ - 1 байт?

Сообщение от ct0r

То есть ты думаешь, что два разных объекта по одному адресу - это нормально? Или ты имеешь в виду только пустые объекты? А почему они должны быть исключением из этого правила? Какое для этого обоснование? Зачем нужен весь гемор и баги, которые мы и разработчики компиляторов поимеем от надобности думать (забывать) об этом крайнем случае?

Если хочешь аргументированно продемонстрировать, почему пустой объект должен иметь размер 1 байт - продемонстрируй, думаю, это будет интересно всем участникам темы

@ct0r · 04.03.2016, 18:33

Сообщение от Evg

Почему (для чего) в GNU C пустой объект занимает 0 байт

Почему и для чего существует такое расширение - пустые структуры?

Сообщение от Evg

Если хочешь аргументированно продемонстрировать, почему пустой объект должен иметь размер 1 байт - продемонстрируй, думаю, это будет интересно всем участникам темы

Так я уже сказал: ради чего нарушать общий принцип, на котором может строиться обобщенный код: два разных объекта должны иметь разные адреса?

@hoggy · 04.03.2016, 18:35

Сообщение от Evg

Если хочешь аргументированно продемонстрировать, почему пустой объект должен иметь размер 1 байт - продемонстрируй, думаю, это будет интересно всем участникам темы

потому что иначе такие объекты не смогут быть элементами массива.

попытка создать массив из объектов нулевого размера - противоречие здравому смыслу,
деление на ноль.

вообще 1 байтовость минимального размера объекта
вытекает из требований стандарта:
у любого объекта можно попросить адрес,
массивы можно формировать их объектов любых типов,

объект - кусок памяти.
разные объекты - разные куски.
и тп.

Evg · 04.03.2016, 18:40

Сообщение от ct0r

Так я уже сказал: ради чего нарушать общий принцип, на котором может строиться обобщенный код: два разных объекта должны иметь разные адреса?

Что за обобщённый код, которому нужно различать две сущности, не содержащие в себе данные?

@Kastaneda · 04.03.2016, 18:44

Вариант использования пустой структуры (нулевого размера) может быть таким - сообщение№1 и сообщение№2 (всю тему можно не читать).

IGPIGP · 04.03.2016, 18:49

Сообщение от rikimaru2013

тяжело глазам видить

закаляйте глаза. Мне тяжело видеть букву "и" там где не надо, поверьте я бы не стал Вам указывать, если бы Вы не стали указывать первым. Тут спорят кодом и доводами, а не нравоучениями вроде:

Сообщение от rikimaru2013

просто режит вечно слух

Что касается тегов то они пришли по наследству. Но в них есть свои интересности. Например, перегрузив скобки в теговом типе можно получить локальное определение функции.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
class  
    {
    public:
int a;
int b;
int c;
int sum(){return a+b;}//обёрнутая в тег типа функция, фактически получает локальное объявление!
int operator()(int x){return a*x*x+b*x+c;}
    } myTaggedClassObject;
 
 
myTaggedClassObject.a=1;
myTaggedClassObject.b=2;
myTaggedClassObject.c=4;
cout<<"myTaggedClassObject(5)= "<<myTaggedClassObject(5)<<endl;//39)))

Это расширяет возможности языка?
Однозначно да. А вот нужны ли они на тот или иной взгляд, это уже холивар.
Evg, удобочитаемость, это вопрос привычки. Главное в том, на мой взгляд, что С++ это хоть и ограниченно, но С-совместимый язык. Этого аргумента вполне достаточно, чтобы относится к примерам на С с уважением.

Evg · 04.03.2016, 18:57

Сообщение от Kastaneda

Вариант использования пустой структуры (нулевого размера)

Да как-то слишком из пальца высосано. К тому же если в структуру добавить явное поле типа char, то принципиально ничего не поменяется

Не по теме:

Сообщение от IGPIGP

Evg, удобочитаемость, это вопрос привычки

Видимо, это не мне было?

@Kastaneda · 04.03.2016, 19:00

Сообщение от Evg

Да как-то слишком из пальца высосано

Можешь показать другие варианты?

@castaway · 04.03.2016, 19:24

Сообщение от Evg

Строго говоря, это не так

Мы в разделе С++, а не Си, т.ч. это всё-таки так.

C++
1
2
3
4
5
6
7
#include <iostream>
 
struct A {};
 
int main() {
    std::cout << sizeof( A ) << std::endl; // 1
}

Добавлено через 10 минут

Сообщение от Evg

С любителями цепляться к формулировкам я обычно не спорю

Дело не в том, что кто-то пытается цепляться к вашим словам. Дело в том, что вы пришли в чужой монастырь со своим уставом.

IGPIGP · 04.03.2016, 19:26

Сообщение от Evg

Видимо, это не мне было?

А кому? Касается это того человека о котором:

Сообщение от Evg

Для человека, желающего подумать - в 99% случаев код на Си более понятен, чем код на Си++,

На С как и на С++ можно написать понятно. Тут никто не спорит. Моя реплика никак не затрагивает Ваше умение читать. Боже упаси. Речь о том, что иной раз легче выразить мысль используя С синтаксис. В рассмотренном случае, для sizeof имеет значение именно теговое имя и следовательно тут С нужен именно по смыслу.

@TheCalligrapher · 04.03.2016, 22:38

Сообщение от Евгений Рим

С коллегой знаем, что для пустого класса или структуры выделяется 1 байт. Но нигде не можем найти почему именно один байт.

Вы с коллегой не совсем правы. Для пустого класса "выделяется" как минимум один байт только в случае определения самостоятельного объекта такого класса. Почему так сделано рассказывается у самого Страуструпа в его technical FAQ: http://www.stroustrup.com/bs_f... zeof-empty. А именно, это сделано для того, чтобы каждый самостоятельный объект получал уникальный адрес в памяти. Требование уникальности адреса для каждого самостоятельного объекта является требованием стандарта языка С++.

В то же время если объект не является самостоятельным, а является базовым подобъектом какого-то класса-наследника, то его вклад в общий размер класса-наследника может равняться нулю. Это тоже открыто разрешено стандартом языка (и упоминается по ссылке у Страуструпа). Т.е. в составе некоего класса-наследника размер пустого класса запросто может быть равным нулю.

@castaway · 04.03.2016, 22:43

Сообщение от TheCalligrapher

Т.е. в составе некоего класса-наследника размер пустого класса запросто может быть равным нулю.

Пример можете привести!?

@TheCalligrapher · 04.03.2016, 22:45

Сообщение от castaway

Пример можете привести!?

Разумеется

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
class A {};
class B {};
class C {};
class D : A, B, C { int i; };
 
int main()
{
  std::cout << sizeof(A) << " " << sizeof(B) << " " << sizeof(C) << " " << sizeof(D) << " " << std::endl;
}

несмотря на то, что размер каждого базового класса рапортуется 'sizeof' как 1, общий размер класса-наследника 'D' запросто может быть равен 'sizeof(int)': http://coliru.stacked-crooked.... d12024a48e

@castaway · 04.03.2016, 22:54

TheCalligrapher, вы говорили что: "размер пустого класса запросто может быть равным нулю".
Увы, но ваш пример этого не показывает.

@TheCalligrapher · 04.03.2016, 23:43

Сообщение от castaway

вы говорили что: "размер пустого класса запросто может быть равным нулю".

Во-первых, мой пример призван иллюстрировать, а не показывать. Показывают же мои слова, написанные еще до моего примера и являющиеся лишь изложением соответствующей части спецификации языка С++ (1.8/5): "Base class subobjects may have zero size."

Во-вторых, не надо выдумывать. Я сказал, буквально: "его вклад в общий размер класса-наследника может равняться нулю", "в составе некоего класса-наследника размер пустого класса запросто может быть равным нулю". Именно это мой пример очень наглядно иллюстрирует.

Добавлено через 15 минут

Сообщение от Evg

и в языке GNU C

Тут ключевым моментом является то, что это именно GNU C - расширение стандартного С.

Стандартный С запрещает объявление пустых struct-типов. И все остальные лазейки, потенциально ведущие к структурам нулевого размера в языке С надежно перекрыты: массивы нулевого размера - запрещены, только безымянные битовые поля в struct - запрещены, flexible array member в конце struct - запрещен, если в структуре нет других полей.

Так что язык С (именно чистый С, а не GNU C) к этой дискуссии отношения не имеет не потому, что он оффтопик (как раз таки наоборот, сравнительные ссылки на С всегда только приветствуются), а потому, что язык С сам старательно устранился от этой темы

Добавлено через 21 минуту

Сообщение от Kastaneda

Вариант использования пустой структуры (нулевого размера) может быть таким - сообщение№1 и сообщение№2 (всю тему можно не читать).

За такие "варианты" надо по рукам бить. С точки зрения языка С++ это, разумеется, не более чем неопределенное поведение.

Один из интереснейших вариантов использования пустого класса в комбинации с упоминавшейся мной выше EBO (empty base optimization, оптимизация пустого базового класса) - это 'std::tuple' и ее роль в реализации стандартного "умного указателя" 'std::unique_ptr'. Этот указатель может использовать как дефолтный deleter для освобождения ресурса (памяти), так и deleter, предоставленный пользователем. Получается, что в общем случае 'std::unique_ptr' должен хранить как указатель на собственно объект, так еще и какую-то информацию о deleter.

В результате в наивной реализации размер 'std::unique_ptr' запросто может оказаться больше размера указателя.

Однако, разумная реализация 'std::tuple' (опирающаяся на EBO), использование 'std::tuple' в 'std::unique_ptr' для хранения указателя и deleter-а, а также указание пустого класса в варианте с дефолтным deleter-ом позволяют нам добиться того, что в случае использования дефолтного deleter-а объект 'std::unique_ptr' по размеру совпадает с обычным указателем, т.е. не содержит никаких накладных расходов.

Evg · 05.03.2016, 00:45

Сообщение от Kastaneda

Можешь показать другие варианты?

Не могу. Я же сказал, что не знаю, зачем такое придумали. Тут моих знаний C++ попросту недостаточно

Сообщение от IGPIGP

В рассмотренном случае, для sizeof имеет значение именно теговое имя и следовательно тут С нужен именно по смыслу

C (а точнее, GNU C) я привёл всего лишь как ещё один язык, в которой есть пустая структура, но который пошёл по другому пути - её размер равен нулю. Для GNU C я ещё хоть как-то интуитивно понимаю, почему так сделали и зачем вообще поддержали пустые структуры. Из того, что написал TheCalligrapher, я так понял, что всё-таки неспроста это сделано так. Пустой класс как самостоятельный тип для объекта и как базовый тип для наследования ведут себя по разному. Другими словами, "общий принцип", за который так радеют некоторые товарищи, всё-таки не умышленно соблюдаеся

IGPIGP · 05.03.2016, 01:12

Сообщение от Evg

я привёл всего лишь как ещё один язык, в которой есть пустая структура, но который пошёл по другому пути - её размер равен нулю.

Я это понял Evg. Я говорил о С тегах как о интереснейшей языковой конструкции вообще и для вопроса определения размера (данной темы) в частности. Функция sizeof() возвращает размер экземпляра, данные использует о типе (классе). Передавая ей переменную мы передаём её тип косвенно. Передавая имя типа, мы передаём инфу о типе непосредственно:

C++
1
cout<<sizeof(int)<<endl;//4

когда тип определён тегом то тег и есть имя типа, поэтому возможен такой вызов:

C++
1
cout<<sizeof(struct A)<<endl;//сколько есть в экземпляре столько и будет

но это конечно не значит, что sizeof возвращает размер класса. Она возвращает размер экземпляра класса. Хотя сказать размер типа или размер класса это вполне допустимо и жгучая нетерпимость в таком вопросе - сноббизм чистой воды (имхо).
Ещё я хотел сказать (напомнить тем кто знает), о уникальных свойствах определения тегом. Это конечно не замыкание, но забавная ведь возможность:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
#include <iostream> 
#include <algorithm> 
#include <vector> 
using namespace std; 
template<typename T>
void show_array(T *arr, int arr_size)
{
for(int i=0; i<arr_size; ++i)cout<<arr[i]<<" ";
}
 
void main()
{
    cout<<sizeof(int)<<endl;
int array_int[]={1,4,3,5,2,7,9,5,2,3,7};
int array_int_size=sizeof(array_int)/sizeof(array_int[0]);
show_array<int>(array_int, array_int_size);
cout<<endl;
    struct T
    {
        
        T(bool dirrection_=true):dirrection(dirrection_){}
        bool dirrection;//true - по возрастанию
        bool operator()(int a, int b){if(dirrection)return a<b; return a>b; }
    }predecate;
sort(&array_int[0], &array_int[array_int_size], predecate);
show_array<int>(array_int, array_int_size);
cout<<endl;
predecate.dirrection=false;
sort(&array_int[0], &array_int[array_int_size], predecate);
show_array<int>(array_int, array_int_size);
cout<<endl;
system("pause");    
}

@TheCalligrapher · 05.03.2016, 01:41

Сообщение от IGPIGP

Функция sizeof()

'sizeof' - это оператор, а не функция. И понимание этой разницы - важно.

Сообщение от IGPIGP

но это конечно не значит, что sizeof возвращает размер класса. Она возвращает размер экземпляра класса.

Результат оператора 'sizeof' - количество байтов в объектном представлении операнда. Это понятие в терминологии С++ немедленно применимо как к типам, так и к объектам. Поэтому спецификация языка С++ даже и не пытается свести две формы 'sizeof' в одну. В этом нет никакой необходимости.

Даже синтаксис у этих форм отдельный. В частности в форме с операндом-выражением синтаксис 'sizeof' не имеет никаких '()'. Т.е. это 'sizeof выражение', а не 'sizeof(выражение)'

Сообщение от IGPIGP

о уникальных свойствах определения тегом

Что такое "определение тегом", где одно в этом коде и в чем его существенность? Все, что я тут вижу - это тривиальное определение локального класса и локального функционального объекта. К тому же уже вышедшее из обихода после появления в языке С++ функциональности lambda. Собственно lambda и была введена в язык во многом для того, чтобы как-то упростить использование локальных функциональных объектов и облагородить тот тихий ужас, который наблюдается в приведенном вами примере кода.

IGPIGP · 05.03.2016, 01:54

Сообщение от TheCalligrapher

'sizeof' - это оператор, а не функция.

если точнее то, это операция. Когда в скобках (именно это показывает какая форма) появилось ключевое слово struct речь шла о форме sizeof(). Это было в обсуждении несколькими постами выше.
TheCalligrapher, я и думать не берусь с Вами тягаться в знаниях.

Сообщение от TheCalligrapher

Что такое "определение тегом", где одно в этом коде и в чем его существенность?

Для Вас не в чём. Но в рамках 11 стандарта, это возможность локального определения функции. Почти.
Существенность в том, что определение типа тегом, это штука которую мало кто помнит. Может и зря я это поднял.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Книги по геймдизайну, левел-дизайну, игровым механикам и проектированию игрового опыта 8Observer8 08.11.2026 Содержание блога \| English Version 1. 2003 - 06 - Designing Virtual Worlds (1st Edition) Автор: Richard A. Bartle \| Объем: 768 стр. Ссылки: Amazon . . .	Родители токсичные абьюзеры по отношению к своим детям ругают их оскорбляют не любят zorxor 08.11.2026 Жить в атмосфере постоянных оскорблений, критики и холодности со стороны родителей — это тяжелое и болезненное испытание, которое оставляет глубокие эмоциональные раны. Токсичное и абьюзивное. . .	Как только я захожу к себе в свою комнату я сразу же с себя снимаю свои трусы. Ответ от Джемени ИИ. zorxor 08.11.2026 Джемени, как только я захожу к себе в свою комнату я сразу же с себя снимаю свои трусы. Многие люди, возвращаясь домой, сразу переодеваются в максимально свободную одежду или вовсе предпочитают. . .	Паттерн очереди действий/команд (Action / Command Queue). Система очереди действий и кат-сцен с SDL3 Callbacks, cglm и OpenGL 8Observer8 07.11.2026 Содержание блога \| English Version Руководство для начинающих по реализации паттерна очереди действий/ команд (Action / Command Queue) на C++ (C++20) с использованием официального SDL3 Callbacks. . .
Проверка полного ФИО в типовом справочнике Maks 07.11.2026 Решение реализовано в конфигурации КА2, на примере справочника "КонтактныеЛицаПартнеров". Задача: Запрет инициалов. Не допускаеть использование сокращений вида "И. И. ", "И. И. ", "И И" и. . .	Про "Windows must die!" kumehtar 04.11.2026 Знаете, чет накатило. . . . Когда-то это было почти боевым кличем: мол, нормальный человек сидит на DOS, OS/ 2 или Linux, а вот это вот - Must Die. А теперь человек произносит «мастдай» с усмешкой - и. . .	Красочные поля с номером страницы svg+background-image russiannick 04.11.2026 Красочные поля с номером страницы не менее важны чем в эпоху бумажных книг. Посему спешу представить почтеннейшей публике этот важный инструмент который эти поля и формирует. В процессе разработки. . .	Вступаем в новую фазу генерации favicons, векторную. russiannick 02.11.2026 Теперь нет нужды скрывать что используется простой svg. Исходный код изображения помещаем в поле и жмем кнопку. Исходник преобразуется в вид корректный для помещения в favicon или в url(). Нажатие. . .

@Евгений Рим 1 / 1 / 1 Регистрация: 20.08.2015 Сообщений: 35

	Почему для пустого класса или структуры выделяется 1 байт? 03.03.2016, 15:05. Показов 11305. Ответов 62 Метки нет (Все метки) С коллегой знаем, что для пустого класса или структуры выделяется 1 байт. Но нигде не можем найти почему именно один байт. Но такая информация с объяснением где то была. Никто не может подсказать почему имено один 1 байт? Было бы хорошо ссылку на источник. 0

@Kastaneda 5232 / 3206 / 362 Регистрация: 12.12.2009 Сообщений: 8,143 Записей в блоге: 2
	04.03.2016, 18:44
	Вариант использования пустой структуры (нулевого размера) может быть таким - сообщение№1 и сообщение№2 (всю тему можно не читать). 0

@castaway 4986 / 3093 / 456 Регистрация: 10.11.2010 Сообщений: 11,170 Записей в блоге: 10
	04.03.2016, 22:54
	TheCalligrapher, вы говорили что: "размер пустого класса запросто может быть равным нулю". Увы, но ваш пример этого не показывает. 0

Почему для пустого класса или структуры выделяется 1 байт?

Решение