結(jié)構(gòu)體對(duì)齊

C/C++數(shù)據(jù)對(duì)齊

為了避免混淆，做如下規(guī)定，以下代碼若不加特殊說(shuō)明都運(yùn)行于32位平臺(tái)，結(jié)構(gòu)體的默認(rèn)對(duì)齊值是8，各數(shù)據(jù)類型所占字節(jié)數(shù)分別為

char占一個(gè)字節(jié)

int占四個(gè)字節(jié)

double占八個(gè)字節(jié)。

兩個(gè)例子

請(qǐng)問(wèn)下面的結(jié)構(gòu)體大小是多少？

struct Test {char c ;int i ; };

這個(gè)呢？

struct Test1 {int i ;double d ;char c ; };

在公布答案之前先看一下對(duì)齊的規(guī)則。

對(duì)齊規(guī)則

一般來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)體的對(duì)齊規(guī)則是先按數(shù)據(jù)類型自身進(jìn)行對(duì)齊，然后再按整個(gè)結(jié)構(gòu)體進(jìn)行對(duì)齊，對(duì)齊值必須是2的冪，比如1，2， 4， 8， 16。如果一個(gè)類型按n字節(jié)對(duì)齊，那么該類型的變量起始地址必須是n的倍數(shù)。比如int按四字節(jié)對(duì)齊，那么int類型的變量起始地址一定是4的倍數(shù)，比如0x0012ff60，0x0012ff48等。

?

數(shù)據(jù)自身的對(duì)齊

數(shù)據(jù)自身的對(duì)齊值通常就是數(shù)據(jù)類型所占的空間大小，比如int類型占四個(gè)字節(jié)，那么它的對(duì)齊值就是4

整個(gè)結(jié)構(gòu)體的對(duì)齊

整個(gè)結(jié)構(gòu)體的對(duì)齊值一般是結(jié)構(gòu)體中最大數(shù)據(jù)類型所占的空間，比如下面這個(gè)結(jié)構(gòu)體的對(duì)齊值就是8，因?yàn)閐ouble類型占8個(gè)字節(jié)。

struct Test2 {int i ;double d ; };

例子答案

有了上面的基礎(chǔ)，再回過(guò)頭去看看一開(kāi)始的兩個(gè)例子

先看結(jié)構(gòu)體Test

1 c是char類型，按1個(gè)字節(jié)對(duì)齊

2 i是int類型，按四個(gè)字節(jié)對(duì)齊，所以在c和i之間實(shí)際上空了三個(gè)字節(jié)。

整個(gè)結(jié)構(gòu)體一共是1 + 3（補(bǔ)齊）+ 4 = 8字節(jié)。

再看Test1

i是int類型，按4字節(jié)對(duì)齊

d是double類型，按8字節(jié)對(duì)齊，所以i和d之間空了4字節(jié)

c是char類型，按1字節(jié)對(duì)齊。

所以整個(gè)結(jié)構(gòu)體是 4(i) + 4（補(bǔ)齊）+ 8(d) + 1(c) =? 17字節(jié)，注意！還沒(méi)完，整個(gè)結(jié)構(gòu)體還沒(méi)有對(duì)齊，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)體中空間最大的類型是double，所以整個(gè)結(jié)構(gòu)體按8字節(jié)對(duì)齊，那么最終結(jié)果就是17 + 7（補(bǔ)齊） = 24字節(jié)。

書(shū)寫(xiě)結(jié)構(gòu)體的建議

我們對(duì)Test1做一點(diǎn)改動(dòng)

struct Test1 {char c ;int i ;double d ; };

這時(shí)Test1的大小就變成了16，而不是24了，節(jié)省了8個(gè)字節(jié)！可見(jiàn)結(jié)構(gòu)體中成員的書(shū)寫(xiě)順序?qū)Y(jié)構(gòu)體大小的影響還是很大的，一個(gè)好的建議是，按照數(shù)據(jù)類型由小到大的順序進(jìn)行書(shū)寫(xiě)。http://www.cnblogs.com/graphics/archive/2010/08/12/1797953.html

總結(jié)

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