C语言结构体 ---字节对齐

最新推荐文章于 2025-07-09 15:50:49 发布

灵魂构造师

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分类专栏： C语言文章标签： c语言

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本文深入探讨了结构体字节对齐的概念，解释了如何通过牺牲空间来提高CPU执行效率，确保结构体大小为4的倍数。通过具体实例，展示了不同数据类型在32位和64位系统下的大小，并比较了成员变量顺序对结构体大小的影响。

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1、字节对齐

目的：牺牲一点空间，换时间的效率（CPU执行效率）

最终结构体大小一定是4的倍数（32bit系统）

结构体里成员变量顺序不一致，也会影响结构体的大小

数据类型	32位机大小(字节)	64位机大小（字节）
char	1	1
short	2	2
int	4	4
long	4	8
指针类型	4	8
double	8	8
float	4	4
unsigned int	4	4
long long	8	8

#include<stdio.h>
struct abc{
	char a;
	int b;
};
int main(){
	struct abc s;
	printf("The size of struct abc is %lu\n",sizeof(s));
	return 0;

}

运行结果：
ubuntu@ubuntu-virtual-machine:~$ gcc  struct.c -o struct
ubuntu@ubuntu-virtual-machine:~$ ./struct
The size of struct abc is 8

在此程序中CPU读结构体变量时，第一次需要读取一个字节，第二次需要读取四个字节。而32bitCPU每次最大可读取4byte，用sizeof读取结构体大小，一定是4的倍数。

#include<stdio.h>
struct abc{
	char a;
	short b;
	int c;
};
struct aeo{
	char a;
	int b;
	short c;

};
int main(){
	struct abc s;
	struct aeo d;
	printf("The size of struct abc is %lu\n,aeo is %lu\n",sizeof(s),sizeof(d));
	return 0;

}

执行结果：
ubuntu@ubuntu-virtual-machine:~$ ./struct
The size of struct abc is 8
,aeo is 12

在结构体abc中a占一个字节剩余三个字节，b占两个字节，在三个字节里面够放，所以a、b一起占四个字节
嵌入式C语言面试必备（结构体字节对齐的方法和大小确定）