C++内存对齐

本文详细介绍了C++内存对齐的三条核心规则,并通过实例演示如何计算结构体的实际大小,以及在使用预处理指令#pragma pack进行内存对齐调整的情况。了解内存对齐对于优化程序性能至关重要。

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C++内存对齐

请记住三条内存规则(在没有#pragam pack宏的情况下):

  1.数据成员对齐规则:struct, union的数据成员,第一个数据成员放在offset为0的地方,之后的数据成员的存储起始位置都是放在该数据成员大小的整数倍位置。如在32bit的机器上,int的大小为4,因此int存储的位置都是4的整数倍的位置开始存储。

  2.结构体作为数据成员的对齐规则:在一个struct中包含另一个struct,内部struct应该以它的最大数据成员大小的整数倍开始存储。如 struct A 中包含 struct B, struct B 中包含数据成员 char, int, double,则 struct B 应该以sizeof(double)=8的整数倍为起始地址。

  3.收尾工作的对齐规则:整个struct的大小,应该为最大数据成员大小的整数倍。

 

实例演示:

  struct A

  {

    char a;   //内存位置:  [0]

    double b;   // 内存位置: [8]...[15]

    int c;    // 内存位置: [16]...[19]  ----  规则1

  };        // 内存大小:sizeof(A) = (1+7) + 8 + (4+4) = 24, 补齐[20]...[23]  ----  规则3

 

  struct B

  {

    int a,    // 内存位置: [0]...[3]

    A b,       // 内存位置: [8]...[31]  ----  规则2

    char c,   // 内存位置: [32]

  };         // 内存大小:sizeof(B) = (4+4) + 24 + (1+7) = 40, 补齐[33]...[39]

  *注释:(1+7)表示该数据成员大小为1,补齐7位;(4+4)同理。

  如果把这个例子看懂了,那内存对齐就没有问题了!:)

 

有#pragam pack宏的情况下:

  如果在代码前添加 #pragam pack(1),则 sizeof(A) = 1 + 8 + 4 = 13;  sizeof(B) = 4 + 13 + 1 = 18;   看懂#pragam pack(1)的作用了吗?告诉编译器按照1来进行内存对齐,即没有内存对齐!

  #pragam pack(2),sizeof(A) = ?, sizeof(B) = ? 赶紧实践下把!

 

内容概要:文章详细介绍了电梯门禁(梯控)系统的硬件安装与接线要点。首先强调了梯控板与楼层按键对接的重要性,包括遵循一一对应原则以避免错层、越层问题,允许空层存在以适应实际需求。接着阐述了不同接线方式(COM、NO、NC端口的不同组合)对用户权限的影响,如单层权限用户刷卡直达指定楼层,多层权限用户在特定接线方式下的操作限制。硬件安装方面,强调了无源干触点设计原则以确保电气隔离,防止系统间干扰,以及读卡器接入时的规范要求。文章还介绍了梯控系统的技术原理,如身份验证机制(二维码/IC卡/人脸识别)、消防联动功能(紧急情况下释放所有楼层权限),并指出该系统适用于小区、写字楼等场景,支持机器人乘梯SDK扩展。最后,根据不同场景需求提出了适用的接线方式选择,如严格管控场景下选择4.3接线以实现精准权限控制,限制多层用户手动选层场景下选择4.1接线并配合软件权限设置。; 适合人群:从事电梯安装维护的技术人员、楼宇自动化工程师及相关领域的管理人员。; 使用场景及目标:①指导技术人员正确安装和接线梯控系统,确保系统安全稳定运行;②帮助管理人员了解不同接线方式对用户权限的影响,以便根据实际需求选择合适的配置方案;③提升楼宇安全管理和服务质量,特别是在小区、写字楼等场所的应用。; 其他说明:梯控系统的正确安装和接线不仅关系到系统的正常运作,更直接影响到用户的安全和使用体验。因此,在实际操作中务必严格按照规范执行,同时关注最新的技术发展和应用场景变化,以确保系统始终处于最佳状态。
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