结构体的内存对齐方式

发布于:2022-12-14 ⋅ 阅读:(341) ⋅ 点赞:(0)

文章目录

  • 一、结构体内存对齐
  • 二、结构体对齐规则
  • 三、为什么存在内存对齐


一、结构体对齐方式

1,可能我们从来没听说过结构题对齐这个概念,其实就是计算结构体的大小。

2,结构体的大小不可简单的把它定义为就是结构体成员类型的总大小,它是有一定的对齐规则的。

二、结构体对齐规则

1.计算结构体的大小首先得掌握结构体的对齐规则

(1)第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处

(2)其他成员变量(除过第一个成员)要对齐到某个数字(对齐数)的整数倍的地址处。

        对齐数=编译器默认的一个对齐数与该成员大小的较小值。

        VS中默认的值为8

(3)结构体总大小为最大对齐数(每个成员变量都有一个对齐数)的整数倍。

(4)如果嵌套了结构体的情况,嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍,结构体的整体大小就是所有最大对齐数(含嵌套结构体的对齐数)的整数倍。

2.读入数据

代码如下(示例):

struct S1 {
	char c1;
	int i;
	char c2;
};

int main() {
	printf("%d\n", sizeof(struct S1));
	return 0;
}

运行截图:

为什么是12字节呢?

代码如下(示例):

struct S3 {
	double d;
	char c;
	int i;
};

struct S4 {
	char c1;
	struct S3 s3;
	double d;
};

int main() {
	printf("%d", sizeof(struct S4));
	return 0;
}

 运行截图:

 为什么是32字节呢?

 三、为什么存在内存对齐

大部分参考资料都是如下所说

 1,平台原因(移植原因):

         不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的;某些硬件平台只能在某些地址处取某些特定类型的数据,否则抛出硬件异常。

2,性能原因:

        数据结构( 尤其是栈 ) 应该尽可能地在自然边界上对齐。
        原因在于,为了访问未对齐的内存,处理器需要作两次内存访问;而对齐的内存访问仅需要一次访 问。

总的来说:

结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法