为什么空基类优化 (EBO) 在 MSVC 中不起作用？答案

【问题标题】：Why is the empty base class optimization (EBO) is not working in MSVC?为什么空基类优化 (EBO) 在 MSVC 中不起作用？
【发布时间】：2021-11-07 08:38:58
【问题描述】：

为什么空基类优化 (EBO) 没有在 Visual C++ 中得到充分应用？

如果我有很多基类，有什么方法可以帮助编译器进行这种优化？

#include <iostream>

struct T1 { };
struct T2 { };
struct T3 { };
struct T4 { };
struct T5 { };
struct T6 { };

struct Test : T1, T2, T3, T4, T5, T6 { };

int main() { std::cout << sizeof(Test); }   // Prints 5

【问题讨论】：

你是在调试模式下编译吗？
嗯...我没看到你有 6 个...这让事情变得更加混乱...
@Mysticial：是的，如果你把派生类也算进去的话，它是 7。这就是为什么它让我感到困惑哈哈。（有趣的是，当你嵌套它们时它似乎也没有消失。我有一堆空类，每个类都有 1-2 个基类，但它们都相互继承，对象最终像 30字节！！）
g++ is working fine，这可能是 MS 特定的行为或必须设置调试标志。
这种行为是 boost 运算符具有基类链接而不是简单地让用户进行多重继承的原因 boost.org/doc/libs/1_51_0/libs/utility/operators.htm#chaining

标签： c++ visual-c++ compiler-optimization empty-class

【解决方案1】：

这是 Visual C++ 编译器中长期存在的错误。当一个类派生自多个空基类时，只有初始的空基类会使用空基优化 (EBO) 进行优化。

此问题于 2006 年在 Microsoft Connect 上报告：Empty Base Optimization Not Working Properly. 目前，旧错误在 Microsoft Connect 上不可见。我被告知这是一个暂时的问题，虽然我不知道什么时候会解决。同时，以下是来自 Visual C++ 编译器团队的开发人员之一 Jonathan Caves 对该错误的回应：

嗨：不幸的是，尽管这是 Visual C++ 对象模型中的一个错误，但我们目前无法修复它，因为修复它可能会破坏许多现有程序，因为对象的大小会发生变化。希望在未来我们能够解决这个问题，但在产品的下一个版本中不能解决。

感谢您报告问题。

【讨论】：

我总是觉得有趣的是，当您真正需要 MSDN 链接时，它们会中断，至少他们计划修复它...
这在 VS2017 中仍然是一个问题。但是，可以根据此blog post 进行一些手动操作来规避它。从 VS2015 Update 2 开始，可以将__declspec(empty_bases) 添加到派生类声明中，以强制在多继承场景中应用 EBO。这必须手动完成以保持二进制兼容性。

【解决方案2】：

“官方”的立场是 MSVC 只会为单一继承执行 EBO，不幸的是，说明这一点的错误报告已被 MS 删除，所以剩下的只是一个较旧的 question on MSDN 指出它并引用现在已删除的错误报告。

【讨论】：

【解决方案3】：

自 Visual Studio 2017 Update 2 起，there is a fix 用于此...但默认情况下是否禁用它。而且您必须分别为每个类显式启用它：

    struct __declspec(empty_bases) Test : T1, T2, T3, T4, T5, T6 { };
    //     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

    static_assert(1 == sizeof(Test));

遗憾的是，即使在 Visual Studio 2019 中，/std:c++latest 和 /permissive- 仍然如此：无法全局设置。

【讨论】：