关于结构体成员变量的字节对齐的分析

【原创】关于结构体成员变量的字节对齐的分析

Author: 李文雄
(Horisly)

Email: Horisly@126.com

QQ: 250125755

Date: 2005-5-17

#includestdio.h
#includestdlib.h
struct A{
char c;
int n;
long l;
double d;
};
struct B{
char c1;
int n;
char c2;
long l;
double d;
};
struct C{
char c;
double l;
int n;
};
int main(){
printf(sizeof(A) = %dn,sizeof(A));
printf(sizeof(B) = %dn,sizeof(B));
printf(sizeof(C) = %dn,sizeof(C));
return 0;

}
结果是：

sizeof(A) = 24
sizeof(B) = 24
sizeof(C) = 24

知道这是为什么吗？

这就是Struct member alignment，结构体的成员字节对齐。
vc默认是8个字节，可以在工程设置中修改，不过，一般不要
改动这个。
工程 à 设置 à C/C++ à Code Generation à
Struct member alignment
可以有1、2、4、8、16等几种，默认为8byte。

所谓Struct member alignment，就是控制对结构体的成员
变量如何分配内存，根据判断它所属的类型的字节数和n(1,2,
4,8,16)的值比较，去较小的一个值作为分配内存的字节数。
例如：
struct myStruct{
int a;
long double b;
}
并且n=8；
1。因为int在win32下占4byte，即4个字节，按照规则，a在
内存里所占的字节数就应该为n和4的小者，即4啦。
2。long double 型变量占10个字节，要大于n(8),按规则，b
在内存中就只能为8个字节了。

现在，是否有点领悟啦，好啦，再看回我们刚才的代码：

1.首先，你要明白，给结构体分配空间的时候，各个变量的
地址是相邻的。所以刚才说的n的意思就是每次分配的单位
空间为n字节，默认为8啦。如果多个变量加起来的字节数还
没够8的话，这几个变量就会都在相同的分配单元中了。

2.其次，要清楚基本类型的内存字节数：char = 1 int = 4
Long = 4 double = 8

3.首先看A：c为1 byte，n为4 byte，l为4 byte，d为8 byte。
因为 c+n8; c+n+l8; 所以 c 和 n在一个单位中，而l在另
一个单位中，同理 d 也在另一单位中。所以总共为 3 个
单位，因此，应该给该结构体分配的字节数为
3 * 8 byte = 24 byte;

4. 再看B：c1 + n + c2 = 68，所以这三个成员都在同一
单位中，而l和d分别又在另外两个单位中。所以也是：
3 * 8 byte = 24 byte;

5. 最后看C c=18 但是 c+l8; 所以这两个只能是分开
2个单元了，虽然c只是1 byte，但还是要分配 8 byte。
然后 n 也是一个单元，所以总共还是 3个单元：
3 * 8 byte = 24 byte;

呵呵，说到这里，大家是不是恍然大悟啦。
哇 ，原来里面还有那么多东东的啊!

哈哈，所以啊，以后计算结构体的空间时候千万别再是加、
加、加、、、啦。废话不多说了，大家慢慢体会吧。
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