简单讲解C语言中为什么要使用字节对齐

结构体填充与数据对齐

• 结构变量的大小等于它包含所有变量的总大小。
• 结构体填充：是编译器用来对齐内存偏移数据。
• 字段填充：为了提高性能，编译器在结构体中利用 结构体填充 方法进行数据对齐。
• 数据对齐：当CPU读写内存时，它都在小块内（字长或4个字节）进行。这种安排增加了系统的性能，有效地将数据存放在字长整数倍的偏移地址。
  • 结构体中每个数据类型都要对齐
  • 联合体中按照最大长度的数据类型对齐
  • 按照基本数据类型对齐

为什么要字节对齐？

现代计算机中内存的存储理论上都是按照 byte 大小来存储的，但实际上是按照 字长（word size） 为单位存储的。这样做是减少CPU访问内存的次数，加大CPU访问内存的吞吐量。比如同样读取8个字节的数据，一次读取4个字节那么只需要读取2次。

字节对齐方法

• C编译器中采用#pragma指令#pragma pack(n) 编译器将按照 n 个字节对齐
• _packed: 按照一字节对齐。packed一般会以降低运行性能为代价，由于大多数cpu处理数据在合适的字节边界数的情况下会更有效，packed的使用会破坏这种自然的边界数。
• GCC编译器中采用 attribute((aligned (n)))方式对齐。

  让所作用的结构成员对齐在