C/C++结构体用法及其对齐原则

本文详细解析C++中结构体的内存对齐规则,包括结构体变量的首地址对齐、成员偏移量对齐及总大小对齐。通过实例展示了结构体在内存中的布局,解释了填充字节的作用,并比较了C与C++中结构体的差异。

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#include <iostream>
using namespace std;

/*
	①结构体变量的首地址(比如结构体数组就要考虑到结构体本身的地址)能够被其最宽基本类型成员的大小所整除;
	②结构体每个成员相对结构体首地址的偏移量(offset)都是该成员大小的整数倍,如有需要编译器会在成员之间加上填充字节;
	③结构体的总大小为结构体最宽基本类型成员大小的整数倍,如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节。
*/

struct A
{
	char c1;
	int i1;
	short s1;
	double d1;
};

int main()
{
	cout << "sizeof(A)=" << sizeof(A) << endl;//输出sizeof(A)=24,总共填充了9字节

	//结构体的值拷贝
	A a1 = {'A',1,2,1.3};
	A a2 = a1;
	cout << a2.c1 << "," << a2.s1 << "," << a2.i1 << "," << a2.d1 << endl;

	//结构体数组
	A arr[2] = { { 'B', 1, 2, 1.3 }, { 'C', 1, 2, 1.3 } };
	cout << "sizeof(arr)=" << sizeof(arr) << endl;//输出48

	getchar();
	return 0;
}

注意,C语言中结构体不能定义函数,而C++可以。C++结构体中的成员默认是public的,而class中的成员的默认是private的,其他struct与class完全一样。

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