c中结构体边界对齐

原则1、普通数据成员对齐规则:第一个数据成员放在offset为0的地方,以后每个数据成员存储的起始位置要从该成员大小的整数倍开始(比如int在32位机为4字节,则要从4的整数倍地址开始存储)。

原则2、结构体成员对齐规则:如果一个结构里有某些结构体成员,则该结构体成员要从其内部最大元素大小的整数倍地址开始存储。(struct a里存有struct b,b里有char,int,double等元素,那b应该从8的整数倍开始存储。)

原则3、结构体大小对齐规则:结构体大小也就是sizeof的结果,必须是其内部成员中最大的对齐参数的整数倍,不足的要补齐。

补 充一点,如果数组作为结构体成员,比如:char a[3]。它的对齐方式和分别写3个char是一样的,也就是说它还是按1个字节对齐。如果写: typedef char Array3[3];Array3这种类型的对齐方式还是按1个字节对齐,而不是按它的长度3对齐。如果共用体作为结构体成员,则该共用体成员要从其内部 最大元素大小的整数倍地址开始存储。

 

例1:struct {
              short a1;
              short a2;
              short a3;
       }A;

       struct{
              long a1;
              short a2;
      }B;

sizeof(A) = 6; 这个很好理解,三个short都为2。

sizeof(B) = 8; 这个比是不是比预想的大2个字节?long为4,short为2,整个为8,因为原则3。

例2:struct A{
               int a;
               char b;
               short c;
        };

        struct B{
               char b;
               int a;
               short c;
       };

sizeof(A) = 8; int为4,char为1,short为2,这里用到了原则1和原则3。

sizeof(B) = 12; 是否超出预想范围?char为1,int为4,short为2,怎么会是12?还是原则1和原则3。

深究一下,为什么是这样,我们可以看看内存里的布局情况。

                    a        b   c
A的内存布局:1111, 1*,11

                    b       a       c
B的内存布局:1***,1111,11**

其 中星号*表示填充的字节。A中,b后面为何要补充一个字节?因为c为 short,其起始位置要为2的倍数,就是原则1。c的后面没有补充,因为b和c正好占用4个字节,整个A占用空间为4的倍数,也就是最大成员int类型 的倍数,所以不用补充。B中,b是char为1,b后面补充了3个字节,因为a是int为4,根据原则1,起始位置要为4的倍数,所以b后面要补充3个字 节。c后面补充两个字节,根据原则3,整个B占用空间要为4的倍数,c后面不补充,整个B的空间为10,不符,所以要补充2个字节。

posted on 2016-11-14 12:17  _飛  阅读(1291)  评论(0编辑  收藏  举报

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