C语言下的对齐要求

最新推荐文章于 2024-10-24 09:00:26 发布

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#C #对齐 #struct #union

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本文介绍了C语言中结构体和联合的对齐要求，以VC2008编译器为例，探讨了编译器默认的4字节对齐规则。通过实例代码展示了如何影响结构体的内存布局，包括填充字节以满足对齐条件，并解释了不同成员顺序导致的空间差异。作者邀请读者进行测试并共同讨论。

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最近，又重新看了一遍k&r的经典C语言，看到了其中的union的对齐要求，想起来去年考研时，这个没弄懂，所以就查了一下，大致了解了一下。

现在，我以我的编译器vc2008为例，我的编译器默认对齐是4个字节，这个是对于结构和联合来说的。对于char，1个字节，自然无所谓。short，2个字节，要求起始地址为2的倍数,。对于int，因为4个字节，自然起始地址要为4的倍数。对于结构体，要求其中的所有类型都满足对齐要求。下面，我写了个代码测试一下。

#include <stdio.h>
main()
{
	struct A {
		int a;
		char b;
		short c;
	};

	struct B {
		char b;
		int a;
		short c;
	};

	struct C {
		short c;
		int a;
		char b;	
	};

	struct D {
		short c;
		int a;
		char b;	
		char d;
	};

	int s1=sizeof(struct A);
	int s2=sizeof(struct B);
	int s3=sizeof(struct C);
	int s4=sizeof(struct D);
	printf("%d\n",s1);
	printf("%d\n",s2);
	printf("%d\n",s3);
	printf("%d\n",s4);
	getchar();
}

结果为

8
12
12
12

大家可以自己测试一下。下面我来解释一下。对于A和B的区别，只有顺序不同，但是所占空间却不等。1.首先，因为编译器默认对齐为4个字节，所以对于A和B来说，起始地址都为4的整数。2.对于A来说，int占4个字节，char占一个字节，但是为了后面的short地址在偶数上，就补了一个空字节，short占两个字节，所以一共8个字节。对于B来说，char 1个字节，但是后面是int，为了使int能对齐，所以补了3个字节，int占4个字节，short占两个字节，但是，补了2个字节，总共12个字节。3.为什么B最后short补了两个字节呢，这纯粹是为了下一个struct考虑，补了两个字节以后，下一个struc就能起始位置在4的倍数上，C和D就是很好的对比。

这是我的一点见解，欢迎公共探讨。