Разместить экземпляры одного класса в теле другого

@jkrnd · Регистрация: 22.12.2015

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Всем здравствуйте.
Есть внешний класс, содержащий массив экземпляров внутренних классов:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
class Tinner
{
private:
public:
    Tinner()
    {
        a = 0;
        s = "";
    }
    int a;
    SmallString<10> s;
};
 
class Touter
{
private:
public:
    Tinner classInner[16];
}classOuter;

Мне нужно убедиться, что массив экземпляров классов Tinner расположен непосредственно в теле экземпляра класса Touter.
Экземпляр классса Touter в дальнейшем предполагается сохранять/считывать из файла, поэтому в теле класса не должно быть никаких ссылок, только реальные данные. Для того чтобы в этом убедиться я вывожу в метку размер classOuter меняя один из членов класса Tinner.
При SmallString<10> s размер classOuter составил 256 байт
При SmallString<20> s размер classOuter составил 448 байт (прибавилось 192 байта)
При SmallString<30> s размер classOuter составил 576 байт (прибавилось 128 байт)
При SmallString<40> s размер classOuter составил 768 байт (прибавилось 192 байта)
При SmallString<50> s размер classOuter составил 896 байт (прибавилось 128 байт)
Казалось бы размер classOuter должен увеличиваться на одинаковую величину 16*10= 160 байт, но этого не происходит. Почему?

@volvo · 20.02.2019, 19:07

Перепроверил. Вот, что получилось:

При SmallString<10> s размер classOuter составил 256 байт
При SmallString<20> s размер classOuter составил ~~448~~416 байт (прибавилось ~~192 байта~~160 байт)
При SmallString<30> s размер classOuter составил 576 байт (прибавилось ~~128~~160 байт)
При SmallString<40> s размер classOuter составил ~~768~~736 байт (прибавилось ~~192 байта~~160 байт)
При SmallString<50> s размер classOuter составил 896 байт (прибавилось ~~128~~160 байт)

Что я делаю не так?
RAD XE4 Win7/WinXP

@jkrnd · 20.02.2019, 19:49 **[ТС]**

volvo, странно, почему разные "шаги" при одинаковом увеличении байт? Использовалось sizeof(classOuter)?
Но мне главное быть уверенным в том, что если я сохраню classOuter в двоичном файле, а затем считаю из файла в classOuter структура данных не нарушится.

@volvo · 21.02.2019, 00:03

Сообщение от jkrnd

почему разные "шаги" при одинаковом увеличении байт?

Не знаю, у меня шаги одинаковые, все время увеличивается на 160...

Да, именно sizeof(classOuter) использовался.

Сообщение от jkrnd

если я сохраню classOuter в двоичном файле, а затем считаю из файла в classOuter структура данных не нарушится.

Не должна. Посмотри на предка, от которого наследуется SmallString:

C++
1
2
3
4
5
6
  template <unsigned char sz> class SmallStringBase
  {
  protected:
    unsigned char Len;
    char Data[sz];
  };

, просто, как хозяйственное мыло, что тут может нарушиться?

@jkrnd · 22.02.2019, 09:29 **[ТС]**

volvo, кстати в RAD XE4 тот же результат, что и в BCB6, как на Win8.1x64, так и на XP

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
class Tinner
{
private:
public:
    Tinner()
    {
        a = 0;
        s = "";
    }
    int a;
    SmallString<10> s;
};
 
class Touter
{
private:
public:
    Tinner classInner[16];
}classOuter;
void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)
{
    int a = sizeof(classOuter);
    Label1->Caption = IntToStr(a);
}

Попутный вопрос. Почему XE-4 ругается на

C++
1
Label1->Caption = IntToStr(sizeof(classOuter));

?

@RomanSedyshev · 22.02.2019, 11:06

Сообщение от jkrnd

Казалось бы размер classOuter должен увеличиваться на одинаковую величину 16*10= 160 байт, но этого не происходит. Почему?

может виновата фрагментация памяти кратно int или размеру какой-нибудь стандартной минимальной единицы объема оперативки (страница/кластер/блок или что-то подобное) ?
Сталкивался с этим на freeRTOS.

@jkrnd · 22.02.2019, 20:30 **[ТС]**

RomanSedyshev, я думал об этом, но числа, согласитесь, не такие, каких ожидаешь при выравнивании границ

@volvo · 22.02.2019, 21:25

jkrnd, запустил код под BCB6 на Win7 x32, фигня какая-то происходит. Вывожу не только общий размер структуры outerClass, но и размер одного из classInner при этом:

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
class Tinner
{
private:
public:
    Tinner()
    {
        a = 0;
        s = "";
    }
    int a;
    SmallString<10> s;
};
 
class Touter
{
private:
public:
    Tinner classInner[16];
}classOuter;
 
void __fastcall TForm1::Button2Click(TObject *Sender)
{
    ShowMessage(IntToStr(sizeof(classOuter.classInner[0])) + " bytes; " +
                IntToStr(sizeof(classOuter)));
 
}

SmallString<10> -> 16 bytes; 256
SmallString<20> -> 28 bytes; 448
SmallString<30> -> 36 bytes; 576
SmallString<40> -> 48 bytes; 768
SmallString<50> -> 56 bytes; 896

Вот что мне совершенно непонятно - это почему при <10> строка занимает 16 байт, а при <20> - 28. Откуда тут берутся еще 2 байта? Выравнивание - выравниванием, но ведь оно должно быть ОДИНАКОВЫМ, собственно данные занимают на 1 байт больше, чем передано в параметре шаблона, данные однобайтовые, поэтому никаких пустых байт компилятор вставлять не должен. Поле a имеет абсолютно одинаковый тип при всех значениях параметра шаблона, величина выравнивания тоже не изменяется между пересборками, так почему эти 2 байта то добавляются, то убираются? Что за дичь творит компилятор? И главное - почему XE4 на WinXP/Win7 выдает одинаковые приращения и адекватные размеры Tinner?

Попробовал

C++
1
2
3
#pragma pack(push, 1)
// тут описание типов
#pragma pack(pop)

, поведение стало гораздо более адекватным, как и положено размер Tinner перестал быть плавающим, стал строго на 5 байт больше, чем задаваемый размер SmallString. Но почему без подавления выравнивания творится бред?

@jkrnd · 22.02.2019, 21:34 **[ТС]**

Сообщение от volvo

без подавления выравнивания творится бред

вот и я о том же.
На всякий случай применю подавление выравнивания, хотя данные читаются-пишутся из одной и той же программы и вроде всё нормально.

@Lelik-pahan · 22.02.2019, 21:51

volvo, а разве не таким и должно быть поведение, если шаг выравнивания по умолчанию равен 4?
16 делится на четыре, 26 - нет, получаем 28.

@jkrnd · 22.02.2019, 21:58 **[ТС]**

Lelik-pahan, посмотрите пожалуйста самый первый вопрос. Как эту то арифметику объяснить?

@Lelik-pahan · 22.02.2019, 22:14

По той же причине int a /*4 байта*/ + SmallString<10> s /*11 байт*/ равно 16, а не 15.

Сообщение от jkrnd

посмотрите пожалуйста самый первый вопрос. Как эту то арифметику объяснить?

сейчас гляну...

Добавлено через 14 минут
Ну так все же сходится. Посмотри размер Tinner во всех 5 случаях. Получается то, что volvo приводил выше.
16, 28, 36, 48 и 56. Умножь это на 16, получается 256, 448, 576, 768 и 896 соответственно.

А такие размеры Tinner получаются потому, что размер самих данных меняется с шагом в 10 байт, а выравнивание по умолчанию 4 байта, т. е. размер класса изменяется на шаг кратный 4.

@jkrnd · 22.02.2019, 22:28 **[ТС]**

Lelik-pahan, кажется дошло. Спасибо.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Изучаю kubernetes lagorue 13.01.2026 А пригодятся-ли мне знания kubernetes в России?	Сукцессия микоризы: основная теория в виде двух уравнений. anaschu 11.01.2026 https:/ / rutube. ru/ video/ 7a537f578d808e67a3c6fd818a44a5c4/	WordPad для Windows 11 Jel 10.01.2026 WordPad для Windows 11 — это приложение, которое восстанавливает классический текстовый редактор WordPad в операционной системе Windows 11. После того как Microsoft исключила WordPad из. . .	Classic Notepad for Windows 11 Jel 10.01.2026 Old Classic Notepad for Windows 11 Приложение для Windows 11, позволяющее пользователям вернуть классическую версию текстового редактора «Блокнот» из Windows 10. Программа предоставляет более. . .
Почему дизайн решает? Neotwalker 09.01.2026 В современном мире, где конкуренция за внимание потребителя достигла пика, дизайн становится мощным инструментом для успеха бренда. Это не просто красивый внешний вид продукта или сайта — это. . .	Модель микоризы: классовый агентный подход 3 anaschu 06.01.2026 aa0a7f55b50dd51c5ec569d2d10c54f6/ O1rJuneU_ls https:/ / vkvideo. ru/ video-115721503_456239114	Owen Logic: О недопустимости использования связки «аналоговый ПИД» + RegKZR ФедосеевПавел 06.01.2026 Owen Logic: О недопустимости использования связки «аналоговый ПИД» + RegKZR ВВЕДЕНИЕ Введу сокращения: аналоговый ПИД — ПИД регулятор с управляющим выходом в виде числа в диапазоне от 0% до. . .	Модель микоризы: классовый агентный подход 2 anaschu 06.01.2026 репозиторий https:/ / github. com/ shumilovas/ fungi ветка по-частям. коммит Create переделка под биомассу. txt вход sc, но sm считается внутри мицелия. кстати, обьем тоже должен там считаться. . . .

@volvo Супер-модератор 33371 / 21497 / 8234 Регистрация: 22.10.2011 Сообщений: 36,893 Записей в блоге: 12
	20.02.2019, 19:07
	Перепроверил. Вот, что получилось: При SmallString<10> s размер classOuter составил 256 байт При SmallString<20> s размер classOuter составил ~~448~~416 байт (прибавилось ~~192 байта~~160 байт) При SmallString<30> s размер classOuter составил 576 байт (прибавилось ~~128~~160 байт) При SmallString<40> s размер classOuter составил ~~768~~736 байт (прибавилось ~~192 байта~~160 байт) При SmallString<50> s размер classOuter составил 896 байт (прибавилось ~~128~~160 байт) Что я делаю не так? RAD XE4 Win7/WinXP 1

@jkrnd 179 / 69 / 13 Регистрация: 22.12.2015 Сообщений: 2,648
	20.02.2019, 19:49 [ТС]
	volvo, странно, почему разные "шаги" при одинаковом увеличении байт? Использовалось sizeof(classOuter)? Но мне главное быть уверенным в том, что если я сохраню classOuter в двоичном файле, а затем считаю из файла в classOuter структура данных не нарушится. 0

@jkrnd 179 / 69 / 13 Регистрация: 22.12.2015 Сообщений: 2,648
	22.02.2019, 20:30 [ТС]
	RomanSedyshev, я думал об этом, но числа, согласитесь, не такие, каких ожидаешь при выравнивании границ 0

@Lelik-pahan 1703 / 899 / 207 Регистрация: 25.11.2009 Сообщений: 1,848
	22.02.2019, 21:51
	volvo, а разве не таким и должно быть поведение, если шаг выравнивания по умолчанию равен 4? 16 делится на четыре, 26 - нет, получаем 28. 1

@jkrnd 179 / 69 / 13 Регистрация: 22.12.2015 Сообщений: 2,648
	22.02.2019, 21:58 [ТС]
	Lelik-pahan, посмотрите пожалуйста самый первый вопрос. Как эту то арифметику объяснить? 0

@jkrnd 179 / 69 / 13 Регистрация: 22.12.2015 Сообщений: 2,648
	22.02.2019, 22:28 [ТС]
	Lelik-pahan, кажется дошло. Спасибо. 0

Разместить экземпляры одного класса в теле другого

Решение