一、字节对齐
1、什么是对齐
在线计算机内存空间都是按照字节(byte)划分的,从理论上讲似乎任何类型的变量的访问都可以从任何地址开始,但是实际情况在访问特定的变量的时候,经常在特定的内存地址访问,这就需要各类型数据按照一定的规则在空间上排列,而不是顺序的一个接一个的排放,这就是对齐。
2、对齐的好处
为了提高效率,计算机从内存中读数据都是按照一个固定长度的。以32位机为例,它每次取32位,也就是4个字节。字节对齐的好处?以int类型为例,如果它在内存中存放的位置按4字节对齐,也就是说1个int的数据全部落在计算机一次取数的区间内,那么只需要取一次就可以了。
3、如何对齐
对齐原则:
- char 偏移量必须为sizeof(char) 即1的倍数,可以任意地址开始存储
- short 偏移量必须为sizeof(short) 即2的倍数,只能从0,2,4...等2的倍数的地址开始存储
- int 偏移量必须为sizeof(int) 即4的倍数,只能从0,4,8...等4的倍数的地址开始存储
- float 偏移量必须为sizeof(float) 即4的倍数,只能从0,4,8...等4的倍数的地址开始存储
- double 偏移量必须为sizeof(double)即8的倍数,只能从0,8,16...等地址开始存储
例子:
typedef struct
{
char member1;
int member3;
short member2;
}Family;
这个结构体:member1占一个字节,即 0
member2占4个字节,根据上面原则,开始存储地址应该是4的倍数,即 4~7
member3占2个字节,根据上面原则,开始存储地址是2的倍数,即 8 ~ 9
总共占用了0 ~ 9 应该是10个字节,但为什么实际却是12个字节呢 ?
因为默认对齐方式是4字节(至于为什么,往下看),也就是说,总长度必须是4的倍数,因此长度既要大于 10,还要是4的倍数,那就是12了.
- 结构体如何设定字节对齐
结构体的总大小,也就是sizeof的结果,必须是其内部最大成员的整数倍.不足的要补齐.