内存对齐原则

最新推荐文章于 2025-09-21 09:04:29 发布

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#go

内存对齐是为了优化计算机读写效率，遵循特定规则：如char类型变量无限制，short类型变量放置在2的倍数地址，float和int在4的倍数地址，long long和double在8的倍数地址。内存分配以最大成员大小或默认分配单位（32位系统4字节，64位系统8字节）为准。示例通过Go代码进行说明。

内存对齐，是为了方便计算机去读写数据，对齐的地址一般都是 n（n = 2、4、8）的倍数。

(1) 1 个字节的变量，例如 char 类型的变量，放在任意地址的位置上；

(2) 2 个字节的变量，例如 short 类型的变量，放在 2 的整数倍的地址上；

(3) 4 个字节的变量，例如 float、int 类型的变量，放在 4 的整数倍地址上；

(4) 8 个字节的变量，例如 long long、double 类型的变量，放在 8 的整数倍地址上；

内存对齐分配单位：以最大的成员大小来分配空间。若最大成员的大小大于最大默认分配单位，以默认分配单位大小为准；（32位系统 4字节；64位系统 8字节）

以下用 go 代码做示范

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type S1 struct {
	name uint16 // 2B  // 偏移 0
	age  int64  // 8B  // 偏移 8
	sex  bool   // 1B  // 偏移 16
} // 3*8B

type S2 struct {
	sex  bool   // 1B  // 偏移 0
	name uint16 // 2B  // 偏移 2
	age  int64  // 8B  // 偏移 8
} // 2*8B

type S3 struct {
	sex  bool   // 1B  // 偏移 0
	name uint16 // 2B  // 偏移 2
} // 4B

func main() {
	typeOfS1 := reflect.TypeOf(S1{})
	typeOfS2 := reflect.TypeOf(S2{})
	typeOfS3 := reflect.TypeOf(S3{})

	fmt.Println(typeOfS1.Size(),
		typeOfS1.Field(0).Offset,
		typeOfS1.Field(1).Offset,
		typeOfS1.Field(2).Offset)
	fmt.Println(typeOfS2.Size(),
		typeOfS2.Field(0).Offset,
		typeOfS2.Field(1).Offset,
		typeOfS2.Field(2).Offset)
	fmt.Println(typeOfS3.Size(),
		typeOfS3.Field(0).Offset,
		typeOfS3.Field(1).Offset)
}