Question

通常，在C ++中，类的大小是其成员（包括任何基类成员）的总大小。

像这样定义的两个类之间的实际区别是什么？它们的成员都代表位标志：

class A { // 16 bytes
    uint64_t x;
    uint64_t y;
};

class B { // 16 bytes
    uint64_t x;
    uint32_t y;
    uint16_t z;
    uint8_t  r;
    uint8_t  s;
};

我能想到的是：

B的数据可以更精细地访问，而无需执行按位运算。例如，要访问A中的B :: r等价物，您必须执行以下操作：
```
(a.y & 0xFF00) >> 8; // b.r
```
在语义上，不同的成员意味着这些成员的数据属于该类的不同概念。即：“年龄”与“长度”是一个不同的概念。

我认为这两个课程都相同：

内存布局。

我不知道的事情：

两个类之间如何影响CPU缓存。
在这两个类的成员上执行按位运算时，任何速度差。

Answer 1

问题的答案在很大程度上取决于目标平台，尤其是其应用程序二进制接口（ABI）。您可以在此处检查X86-64 System V ABI（Windows具有不同的ABI）：

https://github.com/hjl-tools/x86-psABI/wiki/X86-psABI

ABI控制结构布局（除其他事项外），正如Sam所提到的，两个结构的布局不能保证相同。对于X86-64，它们恰好是相同的，但是对于其他一些目标，可以在字段之间引入填充。

如何访问字段本身也取决于目标体系结构，即可用于执行加载和存储的指令。存在许多不直接支持字节大小的内存访问的机器，因此在更大的负载之后，将通过位移位来访问字段r和s。为现场访问操作生成正确的代码是编译器的责任。

也可以想象，某些机器可能具有足够宽的寄存器来容纳整个结构，这意味着访问任何字段都需要花些时间。确实，X86-64 ABI指定了函数调用语义，该函数会将两个寄存器中的任何一个结构传递给被调用者，后者将需要提取数据，可能将其压入堆栈以在函数中进行访问。

对于几乎所有现实应用程序而言，这些细节都无关紧要，并且任何一种结构布局都可以正常工作。从程序员的角度来看，假设字段与程序中的逻辑概念相对应，则第二种方法是更可取的。读取简单的字段访问要比移位和字段访问掩码容易得多。

当然，某些应用程序非常关心布局，性能，空间问题或系统之间的互操作性。

成员都是位标志的相同大小的2类之间的实际差异

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