C struct结构体内存对齐问题

      在空间看到别人的疑问引起了我的兴趣,刚好是我感兴趣的话题,就写一下。为了别人的疑问,也发表在qq空间里。因为下班比较晚,10点才到家,发表的也晚。其实是个简单的问题。 
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直接用实例和内存图说明:

#include <iostream>
 
using std::cout;
using std::cin;
 
struct  stu
{
    char sex;
    int length;
    char name[10];
};
 
void main()
{
    stu stu0;
    stu0.sex = 'f';
    stu0.length = 1;
    stu0.name[0] = 'a';
    stu0.name[1] = 'b';
    stu0.name[2] = 'c';
    stu0.name[3] = 'd';
    stu0.name[4] = 'e';
    stu0.name[5] = 'f';
    stu0.name[6] = 'g';
    stu0.name[7] = 'h';
    stu0.name[8] = 'i';
    stu0.name[9] = 'j';
 
    int size = sizeof(stu0);
    stu *p_stu = &stu0;
    cout << size;
    cin.get();
}

结果为:20字节。 显然是有内存对齐的过程。 

在vs下设置断点,切换反汇编,之后通过指针看到struct的内存位置,再去查看vs提供的内存查看器:
与程序内容相对应,可以清晰看到内存怎么分布的。
前四字节存储char型-66,之后四字节存储int型01然后10字节是char数组,后面补齐2字节,共20字节。显然,这里内存补齐的单位是 - 4
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上面是以4为单位补齐,因为最大的是int型,四字节。

再看下面的例子: 
#include <iostream>
 
using std::cout;
using std::cin;
 
struct  stu
{
    char sex;
    double length;
    char name[10];
};
 
void main()
{
    stu stu0;
    stu0.sex = 'f';
    stu0.length = 1.1;
    stu0.name[0] = 'a';
    stu0.name[1] = 'b';
    stu0.name[2] = 'c';
    stu0.name[3] = 'd';
    stu0.name[4] = 'e';
    stu0.name[5] = 'f';
    stu0.name[6] = 'g';
    stu0.name[7] = 'h';
    stu0.name[8] = 'i';
    stu0.name[9] = 'j';
 
    int size = sizeof(stu0);
    stu *p_stu = &stu0;
    cout << size;
    cin.get();
}

结果为32。
说明是以8(double)为单位补齐 ,第一个char补为8位,第二个double8位,之后char数组10位,后面补6位。共32位。

 图片

所以,总结下,struct内存补齐机制,就是以最大的数据类型为单位来补齐。数组是连续存储在一段空间的。
知道上面我总结的一点,结合vs内存图,就会算,struct内存大小了。

你会发现,我文章一直纠结以什么单位来内存补齐。
因为这个单位是最关键的问题。
找到了内存补齐的单位,就自然会计算了。

我也就是通过小实验验证了单位为,struct中最大数据类型这一观点。

至于为什么要作内存补齐,当然是编译器为了方便cpu寻址而做的优化。如果不内存补齐,xxxxxxx(中间省略几千字)寻址会有多麻烦你知道吗?
 

posted on 2016-06-14 00:08  J·Marcus  阅读(346)  评论(0编辑  收藏  举报

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