Чому сховище для дубліката порожньої бази не перетинається з vtable pointer?

Розглянемо цей приклад:

#include <iostream>

int main()
{
    struct A {};
    struct B : A {};
    struct C : A, B {};

    std::cout << sizeof(A) << '\n'; // 1
    std::cout << sizeof(B) << '\n'; // 1
    std::cout << sizeof(C) << '\n'; // 2, because of a duplicate base

    struct E : A {virtual ~E() {}};
    struct F : A, B {virtual ~F() {}};

    std::cout << sizeof(E) << '\n'; // 8, the base overlaps the vtable pointer
    std::cout << sizeof(F) << '\n'; // 16, but why?
}

^{(бігати на бобі)}

Тут ви бачите, що для struct Eпорожнього базового класу (який на 1 байт великий) використовується те саме сховище, що і покажчик vtable, як і очікувалося.

Але для тих struct F, хто має дублікат порожньої бази, цього не відбувається. Що це викликає?

Я отримую такий же результат на GCC, Clang та MSVC. Наведені вище результати для x64, так sizeof(void *) == 8.

Цікаво, що для struct G : A, B {void *ptr;};GCC та Clang роблять EBO (розмір - 8), але MSVC - ні (розмір - 16).

Тому що компілятор додає один байт-прокладки після Stru A

F {vptr (8) + 0 членів з підкладки A + 1 (оскільки A порожній) +0 від b} = 9, тоді компілятор додає 7 байтів, щоб вирівняти зберігання структури;

E {vptr (8) + 0 членів для A} = 8 Не потрібна прокладка

від Microsoft

Кожен об'єкт даних має вимогу вирівнювання. Для структур вимога є найбільшою з її членів. Кожному об'єкту присвоюється зміщення, так що зміщення% вирівнювання-вимога == 0

https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/c-language/storage-and-alignment-of-structures?view=vs-2019

Редагувати:

ось моя демонстрація:

int main()
{
    C c;
    A* a = &c;
    B* b = &c;

    std::cout << sizeof(A) << " " << a << '\n'; 
    std::cout << sizeof(B) << " " << b << '\n'; 
    std::cout << sizeof(C) << " " << &c << '\n'; 

    E e;
    a = &e;
    std::cout << sizeof(E) <<" " << &e << " " << a << '\n'; 

    F f;
    a = &f;
    b = &f;
    std::cout << sizeof(F) << " " << &f << " " << a << " " << b << '\n';

}

вихід:

1 0000007A45B7FBB4
1 0000007A45B7FBB5
1 0000007A45B7FBB4
8 0000007A45B7FC18 0000007A45B7FC20
16 0000007A45B7FC38 0000007A45B7FC40 0000007A45B7FC41

як ви можете бачити & b ніколи не перетинається один з одним, і з vptr при множинному успадкуванні кожен має своє значення вказівника

примітка, складена VC2019 x64 build