内联结构成员

Question

我有一个结构体Foo，其中包含一个嵌套结构体Bar。这些结构仅包含 POD 类型。我的问题是Foo 的大小比我复制Bar 的所有成员时要大：

#include <iostream>
#include <string>

struct Bar {
    double a;
    long long b;
    int c;
};

struct Foo {
    Bar b;
    int d;
};

struct Foo2 {
    double a;
    long long b;
    int c;
    int d;
};

int main()
{
  std::cout << sizeof(Foo) << std::endl;
  std::cout << sizeof(Bar) << std::endl;
  std::cout << sizeof(Foo2) << std::endl;
}

32 24 24

Demo

我知道这是因为 Bar 被填充到 24 个字节，所以 Foo 添加了一个 int 然后被填充到 32 个字节。我不想将Bar 或Foo 标记为已打包。我想知道是否有任何方法可以告诉编译器不要将 Bar 存储为结构，而只包含其成员？比如：

struct Foo {
    inline Bar b; // Keyword inline doesn't work here.
    int d;
};

Answer 1

我们必须允许成员成为可能重叠的子对象。有两种方法：1. 不使用成员，而是从Bar 继承或 2. 使用属性[[no_unique_address]] (C++20)。

从技术上讲，潜在的重叠足以让编译器重新使用填充。然而，不幸的是，能够重用填充并不能保证重用，并且在实践中，某些语言实现不会重用可简单复制的标准布局类型的填充。我们可以通过使子对象不可复制或非标准布局来解决此问题。

我无法修改[栏]

然后将其设为非平凡可复制标准布局类型将是不可能的，因此某些语言实现不会重用填充。