内存对齐规则

内存对齐规则

一、规则介绍

（1）第一个成员变量在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
Linux中的默认值为4
（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。

二、具体使用

用个例题来说明：

struct S1
{
	char c1;
	int i;
	char c2;
};
printf("%d\n", sizeof(struct S1));

程序结果：

解析：
根据规则一，所以c1占1个字节。之后观察i，因为i是int型，所以i占4个字节，所以此时他们两最少占5个字节。因为i占4个字节，vs中编译器默认的对齐数是8，于是4与8比较选择其中较小的数，所以i的对齐数是4。再根据规则二，必须要将其对齐到对齐数的整数倍，4的整数倍有4、8、12等等，又因为前面已知c1和i最少占5个字节，所以实际上c1和i占8个字节。再观察c2,c2占1个字节，并且c2的对齐数也为1，而9是1的整数倍，所以c2位于9处，所以他们三个的总字节数位9，但是再根据规则三，所以整个结构体的大小实际上是12。
如下图所示：

为什么使用内存对齐

1. 平台原因(移植原因)： 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些硬件平台只能在某些地址处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。
2. 性能原因： 数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在自然边界上对齐。 原因在于，为了访问未对齐的内存，处理器需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需要一次访问。

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标签：字节,整数倍,规则,内存,对齐,c2,c1
来源： https://blog.csdn.net/weixin_43850474/article/details/104099418