内存对齐详解

由底层深入内存对齐原理剖析

寻址花费的时间==》降低寻址次数，数据单元大>也就是内存和效率的互换

内存对齐前的内存分体技术

什么叫分体？分体是干嘛的？
硬件层都是01的天下，我们的数据也是位存储，我们存储数据时按道理是不是也应该这样一位位二进制进行存储。事实上，我们在日常操作中，常操作的是Byte，往往都是一个B一个B的进行存储。这实际上就是为了简化我们的日常操作，毕竟谁愿意存一个数据，需要自己一个bit一个bit得进行存储。于是这就形成了所谓的体，即8bit为一个(分)体。每个体在访问时，一次默认就读出一个体的数据长度，现如今的64位机，也就是说一个访问地址单元的数据为64位，即64条数据线，一次可读4K。

那如果在64位机中，我存有一个8位数据（16-31），该怎么访问呢。每次都要读出64位数据吗？
事实上，设计者们在最开始已经想好了。当需要时，可以通过控制电路，对数据线进行控制，也就是说，即使每个单元都链接有64根数据线，但可以只选中其中的16-31号地址线进行数据读取，从而达到逻辑上的8位位宽。

这也就解释了，为啥在固定64位机上，编译器等，可以调整对齐宽度，这些只是逻辑上的调整，最底层还是64位的对齐宽度。

接下来的内存对齐，都是基于逻辑上的内存对齐。
内存分配时，一个数据总是会尽量不被切开到多个地址单元中

如图所示，紫色部分为浪费了的空间

1.为什么不可以c直接接在后面进行存储呢？

这涉及到内存寻址，当数据被切开后，那么就要求寻址两次，才能获取完整的数据，由于寻址是要耗费CPU的，为了寻找一部分的数据，要多寻找一次，操作系统设计者觉得效率低下，相对于内存来说，cpu是很昂贵的，而且降低了整体效率，所以他们决定以空间换效率，也就是说，像第一种方式，它最后数据c只会进行一次寻址，从而提高了效率。

2.那么有人会说，既然这些数据存放不了，为什么不可以把其他数据再填充进来呢？

我想，如果还要把那些小碎片还得利用的话，那么是不是还需要一个表用以记录维护那些小碎片，这无疑降低了效率。为了效率，设计者们还是决定浪费部分空间，来提高整体的效率

由此，我们可以知道，今后在程序设计时，可以将数据从小到大进行定义，从而优化内存结构