一文搞懂结构体内存对齐

2024-05-09 14:16:34

结构体声明以及结构体变量创建
为什么会有内存对齐
如何计算内存对齐

在现实生活中为了描述复杂个体如书本人单一的数据类型已无法满足我们的需要这时候自定义类型结构体孕育而生结构是一些值的集合里面的值称为成员变量成员可以是不同类型的变量

结构体声明以及结构体变量创建

struct Book //结构体声明
{char book_name[20];char bool_author[20];int price;char id[15];
};/*结构体声明是不开辟内存的结构体变量创建才是开辟了内存
*/结构体变量创建的两种方式
1.局部变量
int main()
{struct Book sb1;struct Book sb2;//结构体变量创建return 0;
}
2.全局变量
struct Book //结构体声明
{char book_name[20];char bool_author[20];int price;char id[15];
}sb3,sb4; // 结构体变量创建

粗略的介绍了下结构体声明和其变量的创建现在我们开始研究结构体的内存是如何存储的？

结构体的内存对齐

结构体在内存中是简单的顺序存储吗

struct S1 //结构体声明
{char c1;//1 int I;//4char c2;//1
};
struct S2 //结构体声明
{char c1;//1 char c2;//1int I;//4
};
printf("%d",sizeof(struct S1));
printf("%d",sizeof(struct S2));

以下是XCode环境下的运行结果看看是不是你的预期结果

结构体内存对齐规则

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处，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。

为什么会有内存对齐

1.平台原因（移植原因）

某些硬件是无法访问任意地址

2.性能原因

提高读取效率拿空间换时间

技巧tip：尽量1将小的成员放在一起

默认对齐数

如何修改默认对齐数

#pragma pack(4) //设置默认对齐数

#pragma pack( ) //取消（恢复）默认对齐数

如何计算内存对齐

假设这是内存块

struct S1 //结构体声明
{
char c1;//1 /8
int I;//4 /8
char c2;//1 /8
};

0. c1

1. 浪费

2. 浪费

3. 浪费

4. int

5. int.

6. int

7. int

8. c2

9 浪费

10 浪费

11 浪费 struct s1 end

12.

13

14

15

struct S2 //结构体声明
{
char c1;//1
char c2;//1
int I;//4
};

0。c1
1. c2
2. 浪费
3。浪费
4 int
5 int
6 int
7int struct s2 end
8
9
10
11
12
13
14
15

总结

以上就是本文的全部内容啦。喜欢的朋友一键三连你的点赞是我创作的动力

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