关于C语言结构体对齐问题的探讨

关于C语言结构体对齐问题的探讨

今天跟一个同事聊天中，讨论起了C语言结构体对齐的问题，查阅了一些blog，发现这些blog多多少少有些地方忽略了，或者是叙述的不清楚。在这里，我想做个总结，梳理一下。

先扯点题外话，我在查阅blog的时候，发现很多人都是你抄我，我抄你，一个错误到处重现。。。我要问，有意思吗？写技术blog是在完任务吗？希望大家写blog的时候能参考下面这位大哥的建议，写出有价值，能帮助别人的东西。

《写技术博客的注意事项》

从理论上看：

字节对齐的细节和编译器实现相关，但一般而言，满足三个准则：
1.结构体变量的首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于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（internal adding）；
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（trailing padding）。

4. 对于结构体嵌套结构体，其对齐仍按照基本数据类型拆分来分析

上面这些条准则在很多blog上都提到过，我想问问这些博主，你们有没有交代过前三条是windows平台上的规则？或许这样说太武断，但是linux下不能按照

这些“准则”去分析。

在win下这些准则基本上可以让你搞清许多关于结构体对齐的问题(包括那些恶心的面试题)。

剩下的，像嵌套，#pragma pack(n)，位域等，大家可以去google，资料很多。还是那句话，要自己去好好考察下，因为有些博主是不负责任的。

这里说下GCC下结构体对齐的一些规则：

（offset代表对齐的偏移，T代表基本数据类型， size代表基本类型的大小）

size = sizeof(T)

if (size <= 2) {

offset= size;

} else {

offset= 4;

}

即小于等于2的时候，按照类型本身大小来算，而大于2的类型一律将4作为对齐偏移。

结构体整体的对齐规则按照最大成员大小来定，超过4字节的，按照4字节对齐。

剩下的我就不想多说了，有很多blog对这一个话题都有比较好的分析和总结，我就不重复了。这里给出我发现的一些相对较好blog，供大家参考：

1.关于对齐问题的设计思想、注意事项和相关拓展知识介绍。

http://blog.youkuaiyun.com/shenbin1430/article/details/4292463

2.对#pragma pack(n)相关问题做了阐述。

http://www.cppblog.com/Tauruser/archive/2007/02/28/19049.html

3.对含有位域的对齐问题做了探讨。

http://blog.youkuaiyun.com/xing_hao/article/details/6678048