C/C++基础
本章主要记录一下C/C++基础方面的一些内容，以备后续查验。
1. 类的大小
参看如下代码test.cpp:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
class A{
};
class B{
public:
int a;
};
class C{
public:
static int a;
};
class D{
public:
virtual void print();
};
class E{
public:
void print();
};
class F : public D{
public:
virtual void wow();
};
int main(int argc,char *argv[])
{
int sizeA,sizeB,sizeC,sizeD,sizeE,sizeF;
sizeA = sizeof(A);
sizeB = sizeof(B);
sizeC = sizeof(C);
sizeD = sizeof(D);
sizeE = sizeof(E);
sizeF = sizeof(F);
printf("sizeof(int): %d\n",sizeof(int));
printf("sizeof(intprt_t): %d\n",sizeof(intptr_t));
printf("sizeof(void *): %d\n\n",sizeof(void *));
printf("sizeA: %d\n",(intptr_t)sizeA);
printf("sizeB: %d\n",(intptr_t)sizeB);
printf("sizeC: %d\n",(intptr_t)sizeC);
printf("sizeD: %d\n",(intptr_t)sizeD);
printf("sizeE: %d\n",(intptr_t)sizeE);
printf("sizeF: %d\n",(intptr_t)sizeF);
return 0;
}编译运行：
[root@localhost test-src]# gcc -o test test.cpp -lstdc++ [root@localhost test-src]# ./test sizeof(int): 4 sizeof(intprt_t): 8 sizeof(void *): 8 sizeA: 1 sizeB: 4 sizeC: 1 sizeD: 8 sizeE: 1 sizeF: 8
2. 基本数据类型大小
64bit操作系统：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
printf("sizeof(char): %d\n",sizeof(char));
printf("sizeof(short): %d\n",sizeof(short));
printf("sizeof(int): %d\n",sizeof(int));
printf("sizeof(long): %d\n",sizeof(long));
printf("sizeof(long long): %d\n",sizeof(long long));
printf("sizeof(float): %d\n",sizeof(float));
printf("sizeof(double): %d\n",sizeof(double));
return 0x0;
}编译运行：
# gcc -o test test.c # ./test sizeof(char): 1 sizeof(short): 2 sizeof(int): 4 sizeof(long): 8 sizeof(long long): 8 sizeof(float): 4 sizeof(double): 8
32bit操作系统下编译运行：
# gcc -o test test.c # ./test sizeof(char): 1 sizeof(short): 2 sizeof(int): 4 sizeof(long): 4 sizeof(long long): 8 sizeof(float): 4 sizeof(double): 8
3. 类中静态成员的初始化时间
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
class A{
public:
A()
{
printf("A constructor\n");
}
};
class B{
public:
B()
{
printf("B constructor\n");
}
private:
static A a;
};
A B::a;
int main(int argc,char *argv[])
{
printf("main ...\n");
return 0x0;
}编译运行：
# gcc -o test test.cpp -lstdc++ # ./test A constructor main ...
由此我们得出，类的静态成员初始化时间发生在： 从静态存储区加载到内存时
4. 栈的生长方向
在常见的x86中内存中栈的增长方向就是从高地址向低地址增长，但也有些不常用的处理器可能不同。有多种方法可以获得栈的生长方向。下面我们简单介绍：
1) 通过递归函数调用
我们可以通过递归函数调用来获得栈的生长方向。参看如下示例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
static int stack_dir;
static void find_stack_direction()
{
static char *addr = NULL;
char dummy;
if(!addr)
{
addr = &dummy;
find_stack_direction();
}
else{
if((uintptr_t)(char *)&dummy > (uintptr_t)addr)
{
stack_dir = 1; //向高地址方向生长
}else{
stack_dir = -1; //向低地址方向生长
}
}
}
int main(int argc,char *argv[])
{
find_stack_direction();
if(stack_dir > 0)
printf("向高地址方向生长\n");
else
printf("向低地址方向生长\n");
return 0x0;
}编译运行：
# gcc -o test test.c # ./test 向低地址方向生长
2) 直接阅读汇编指令
我们可以通过直接阅读汇编指令来判断。例如，在IA-32中，如果在一个过程的开始阶段（准备段）出现类似sub $0x10,%esp,说明栈顶指针(%esp)是变小的，因此栈是向低地址增长的。
3) 显示栈顶指针寄存器的内容
我们可以通过GDB等工具，在某个过程开始阶段和结束阶段分别显示栈顶指针寄存器的内容，比较它们的大小。若开始处的值比结束处的大，则说明是向低地址增长的。
5. 大小端
在计算机中经常涉及到大小端的问题，关于大小端的定义如下：
- 大端模式： 是指数据的高字节保存在内存的低地址中，而数据的低字节保存在内存的高地址中，这样的存储模式有点儿类似于把数据当作字符串顺序处理————地址由小向大增加，而数据从高位往低位放； 这和我们的阅读习惯一致。
注： 大端模式又称为网络字节序
- 小端模式： 是指数据的高字节保存在内存的高地址中，而数据的低字节保存在内存的低地址中，这种存储模式将地址的高低和数据位权有效的结合起来，高地址部分权值高，低地址部分权值低。
以下图为例：
[参看]:
