编译器（G ++）似乎为类的实例分配了比它需要的更多的内存

Question

我正在学习编译器如何在汇编中表示C ++程序。我有一个关于编译器做的事情的问题，我无法理解。这是一些C ++代码：

class Class1 {
public:
  int i;
  char ch;
};

int main() {
  Class1 cls;
}

使用“g ++ -S”进行编译输出（我已经删除了除函数定义之外的所有内容）：

main:
    push    ebp
    mov     ebp, esp
    sub     esp, 16
    mov     eax, 0
    leave
    ret

我不明白行sub esp, 16。为什么它会为此类的实例分配16个字节，在考虑data structure alignment and padding时只需要8个字节？

应该是

[int i - 4 bytes][char ch - 1 byte][padding - 3 bytes]

不应该吗？

当我用类定义编译代码时，还包括一个双精度，即

class Class1 {
public:
  int i;
  char ch;
  double dub;
}; 

它仍然分配了16个字节，在这种情况下是有意义的。

那么为什么编译器在需要8个字节时会分配16个字节？

Answer 1

这与堆栈帧对齐有关，而与结构对齐无关。

如果你对对象做了sizeof()，你会看到你对结构对齐和填充的期望。

然而，堆栈帧略有不同。在当今的大多数系统中，堆栈对齐是16字节（或更多）以适应SSE存储器访问。