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C++结构体内存对齐原则的理解

C/C++/C# 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

C++结构体内存对齐原则的理解

对于结构体所占内存大小的计算,之前看了好几篇文章,但还是有些迷糊,最近大概弄明白了,其实主要是先计算成员内存和,然后再看是不是对齐值的倍数。

这里要注意的有几点:

1、计算成员内存时,起始位置要是自身对齐值的倍数,如下例子(32位编译器):

struct A 
{
    char a;    // 起始地址:0x0000
    int b;     // 起始地址:0x0004
    char c;    // 起始地址:0x0008
};

成员A.a起始地址是0x0000,成员A.b是int类型自身对齐值是4,那么它起始地址应该是0x0004,所以a和b的大小是4+4=8,结构体内存为9。

2、结构体的有效对齐值是其自身对齐值最大成员的自身对齐值,所以结构体A的内存应该是4的倍数,比9大的4的倍数是12,于是最终A占用 的内存为12.

下面看几个例子:

struct A 
{
    char a;    // 起始地址:0x0000
    char b;    // 起始地址:0x0001
    char c;    // 起始地址:0x0002
};
// sizeof(A)=3
struct B
{
    char a;    // 起始地址:0x0000
    int b;     // 起始地址:0x0004
    char c;    // 起始地址:0x0008
};
// sizeof(B)=12,成员内存和为1+3+4+1=9,成员a因为对齐,补了3个内存,
// B的自身对齐值为int的大小,9不是4的倍数,所以对齐后为12,就是c补了3个内存
struct C
{
    char a;    // 起始地址:0x0000
    char b;    // 起始地址:0x0001
    int c;     // 起始地址:0x0004
};
// sizeof(C)=8,c的起始地址必须是自身大小的倍数,所以是0x0004
// 成员内存和为1+1+2+4=8,2是因为对齐补的
struct D
{
    int a;     // 起始地址:0x0000
    char b;    // 起始地址:0x0004
    char c;    // 起始地址:0x0005
};
// sizeof(D)=8,成员内存和为4+1+1=6,对齐4的倍数后为8,即最后补了2个内存
struct E
{
    char a;     // 起始地址:0x0000
    double b;   // 起始地址:0x0008
    char c;     // 起始地址:0x0008+8=0x0010
};
// sizeof(E)=24,成员内存和为1+7+8+1=17,对齐8的倍数(double大小为8),给c补了7个内存
struct F
{
    char a;     // 起始地址:0x0000
    E b;        // 起始地址:0x0008
    int c;      // 起始地址:0x0008+24=0x0020
};
// sizeof(F)=40,这里E的自身对齐值是double的大小,即8,所以b的起始地址为0x0008
// 计算成员内存和为8+24+4=36,对齐的8的倍数是40,即c补了4个内存

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