使用sizeof计算类对象所占空间大小

第一段代码：

#include <iostream>
using namespace std;

class s{
char c1;

char c2;
int a;
};

int main(){
cout<<"sizeof(s):"<<sizeof(s)<<endl;
system("pause");
return 0;
}

第二段代码

#include <iostream>
using namespace std;

class s{
char c1;
int a;
char c2;

};

int main(){
cout<<"sizeof(s):"<<sizeof(s)<<endl;
system("pause");
return 0;
}

这两段程序看似结果是一样的，都是sizeof(s):6，但是其实是错的，第一段的结果是sizeof(s):8，第二段的结果是sizeof(s):12。

现在让我们来分析一下：

这里涉及到了字节对齐这个概念，对齐跟数据在内存中的位置有关，如果一个变量的地址正好位于它长度的整数倍，他就被称作自然对齐。比如在32位cpu下，假设一个整型变量从地址0x00000004开始存储，那它就是自然对齐的。为什么是这样的呢？因为我们知道32位cpu每次是一下子取32bit的数据的，也就是4byte，也就是说一开始0x00000000，0x00000001，0x00000002，0x00000003这四个地址里的数据一下子就被cpu读取了，下面0x00000004~0x00000007正好存储的就是int型的数据（int型数据不是占4字节吗？啊，这里我说的是一般情况下的int型，有些系统int型不是占4字节的），所以要取这个int型的时候也是一下子就取走了。

但是如果这个int型变量开始的地址不是0x00000004，而是0x00000005，那么，就会有一个byte的部分存储到了0x00000008这个地址里去了，而这一个byte可就得等到cpu的下次取数时才能取出来了，也就是说要取完整这个int型数据，我们得取两次，而且还得把两次取出来的结果拼起来，还原成一个完整的int，这不就浪费时间了吗。所以编译器就会为了节省时间进行字节对齐，但是这是一种以空间换时间的方法，这也就造成了上面的结果。

下面让我们看看字节对齐的四个重要的基本概念：

1.数据类型自身的对齐值：

对于char型数据，其自身对齐值为1，对于short型为2，对于int,float,double类型，其自身对齐值为4，单位字节。

2.结构体或者类的自身对齐值：其成员中自身对齐值最大的那个值。

3.指定对齐值：#pragma pack (value)时的指定对齐值value。

4.数据成员、结构体和类的有效对齐值：自身对齐值和指定对齐值中小的那个值。

现在终于回到正题了，为什么会出现那种结果呢？以第一个为例，先是向内存中存放一个char，占用了1个字节，再存放一个char，又是1个字节，现在来了一个int，如果紧跟着前面的char，就会有2byte到下一个取数周期里去了，之后还得再把它们拼起来，好麻烦啊。所以编译器就不管现在这个取数周期里剩下的两个空余的存储空间（开玩笑的，编译器怎么会不管它们呢，编译器会把两个填充字放进去），直接把int放到下面的取数周期里去了。这样，整个结构体就占了4字节的空间了。
那么第二个为何又不一样了呢，因为申请存储空间的顺序变了呀，先是一个char，再来的是一个int，最后才是一个char。

如果还是不懂呢，请移步/article/2647720.html，这位大牛讲得更全面详细，最关键的是最后有一副图。