结构体内存对齐方式

本文详细解释了C/C++中结构体的内存对齐规则,包括首成员对齐、对齐数计算、嵌套结构体的处理以及实际内存分配示例。通过实例说明了如何确保结构体在不同平台上的正确存储和内存占用。

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结构体和联合体都是自定义类型

结构体关键字stucct

这里声明了struct A类型,并创建了名为Hi的变量。

结构体的内存对齐规则:
  1. 结构体的第⼀个成员对⻬到和结构体变量起始位置偏移量为0的地址处。
  2. 其他成员变量要对齐到某个数字(对齐数)的整数倍的地址处。
    对齐数 = 编译器默认的⼀个对⻬数 与 该成员变量大小的较小值。
    VS 中默认的值为 8。 
    Linux中 gcc 没有默认对齐数,对齐数就是成员自身的大小。
  3. 结构体总大小为最大对齐数(结构体中每个成员变量都有⼀个对齐数,所有对齐数中最大的)的整数倍。
  4. 如果嵌套了结构体的情况,嵌套的结构体成员对⻬到⾃⼰的成员中最⼤对⻬数的整数倍处,结构体的整体⼤⼩就是所有最⼤对⻬数(含嵌套结构体中成员的对⻬数)的整数倍。
     

如果嵌套了结构体的情况,嵌套的结构体成员对齐到自己的成员中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⻬数(含嵌套结构体中成员的对齐数)的整数倍。

下面进行更直观描述:

根据规则1,第一个结构体成员的地址就是此结构体的地址,根据规则2,char name的对齐数为1,地址偏移量为整数倍,所以name正常存储,int mark 的对齐数为4,此时结构体内存偏移量为5,很明显不是4的整数倍,所以要扩容至偏移量为8处储存。

最后根据规则3,结构体总大小为最大对齐数4的整数倍,所以开辟内存到偏移量为12处结束。

看结果:

有什么疑问请指出,希望对你有帮助,谢谢大家。

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