Question

在一个类中，私有成员是在公共成员的单独内存中分配的，还是按照定义的顺序分配的所有成员？

例如，

class A { 

private:  
    int a1;
    int a2:3;  
public:  
    int z;  
    int a3:2;  
    int a4:5;  
private:
    int a5:2;
}

a1，a2和a5是否已聚合在一起进行内存分配，或者只是a1，a2，a3，{ {1}}，a4？

如果发生夜总会，可能会在比特字段的情况下改变班级的大小。

Answer 1

在给定的辅助功能块中，保留了成员的顺序，但在C ++ 03中未指定辅助功能块成员顺序。这意味着a1，a2，a5，z，a3，a4将是上例中的有效订单。
在C ++ 11中，这一点得到了加强，因此具有相同可访问性的成员必须按声明的顺序放置。（例如，这样在您的示例中禁止a5 a1 a2 f a3 a4，因为在示例中a1和a2之后声明了a5）未指定具有不同辅助功能的成员之间的顺序。
编译器可以在任何成员之间插入填充（例如，为了保持对齐）
未指定位字段的表示。它们可以按任何顺序放置，不遵守任何先前的规则。因为你不能取位字段的地址，所以没有机制来观察它。

具体标准参考（强调我的）：

C ++ 03 9.2 [class.mem] / 12：

分配（非联合）类的非静态数据成员，但没有插入访问说明符，以便后面的成员在类对象中具有更高的地址。由访问说明符分隔的非静态数据成员的分配顺序未指定（11.1）。实施对齐要求可能导致两个相邻成员不能立即分配;所以可能需要空间来管理虚函数（10.3）和虚基类（10.1）。

N3376（C ++ 11草案的第一篇文章）9.2 [class.mem] / 13：

分配具有相同访问控制的（非联合）类的非静态数据成员（第11条），以便后面的成员在类对象中具有更高的地址。具有不同访问控制的非静态数据成员的分配顺序是未指定的。实施对齐要求可能导致两个相邻成员不能立即分配;所以可能需要空间来管理虚函数（10.3）和虚基类（10.1）。

N3376 9.6 [class.bit] / 1：

[...]类对象中位域的分配是实现定义的。位字段的对齐是实现定义的。 [...]

/ 3：

[...]运营商地址＆amp;不应用于位域，因此没有指向位域的指针。 [...]

Answer 2

C ++回答：

我可能会错过一些内容，如果我这样做，请发表评论。

在C ++中，基于类的类型来放置对象。在标准中，我相信只有少数几类可以保证成员的排序。

POD或Plain Old Data类/结构的布局与它们出现的完全相同。每个成员跟随上面声明的成员添加填充。 POD类/结构是不包含任何访问修饰符的类，没有任何用户定义的构造函数/析构函数。没有静态声明的成员，并且只包含POD成员类型。

例如：

struct POD {
    int x;
    int y;
    int z;
};

大多数其他类型的类都没有定义成员在内存中的布局方式。如果类/结构具有多个访问修饰符，则编译器可以自由地将成员放置在它认为合适的位置。同样，C ++应该与Java类似，因为对于大多数不涉及使用硬件的情况，你不应该非常关心它的布局。

在删除java标记之前添加了以下内容，但仍留待将来参考。

Java回答：

Java不保证对象在内存中的布局方式，你不应该在乎。 JVM可以自由地在内存中布置对象。这意味着对象甚至不必连续存储。

现在，我所知道的任何JVM都没有这样做。一个更好的猜测是，它将对象与C ++中的对象类似。其中每个父类成员都放在子成员之前，并且一个类中的每个成员都根据所需的填充大小连续布局。

如果要检查特定对象在内存中的布局方式，可以使用反射和sun.misc.Unsafe类。