VC記憶體對齊準則

本文所有內容在建立在乙個前提下：使用vc編譯器。著重點在於：vc的記憶體對齊準則；同樣的資料， 不同的排列有不同的大小，另外在有虛函式或虛擬繼承情況下又有如何影響？

對於一台32位的機器來說如何才能發揮它的最佳訪問效率呢？當然是每次都讀4位元組（32bit）, 這樣才可以讓它的bus處於最高效率。實際上它也是這麼做的，即使你只需要乙個位元組，它也是 讀乙個機器字長（這兒是32bit）。更重要的是，有的機器在訪問或儲存資料的時候它要求資料 必須是對齊的，何謂對齊？它要求資料的位址從4的倍數開始，如若不然，它就報錯。還有的機 器它雖然不報錯，但對於乙個類似int變數，假如它橫跨乙個邊界的兩端，那麼它將要進行兩次 讀取才能獲得這個int值。比方它儲存在位址為2~5的四個位元組中，那麼要讀取這個int，將要 進行兩次讀取，第一次讀取0~3四個位元組，第二次讀取4~7四個位元組。但是如果我們把這個整 形的起始位址調整到0,4,8…呢？一次訪問就夠了！這種調整就是記憶體對齊了。我們也可以依次 類推到16位或64位的機器上。

對於32位的機器來說，它當然最渴望它的資料的大小都是4 byte或者4的倍數byte，這樣它就能 最有效率的訪問資料，當然如果資料小於4byte,那也是沒問題的。那麼編譯器要做的便是盡量滿 足這個要求。

這兩天我斷續對vc做了一些實驗，並總結如下三條準則，你要明白的是這並非來自微軟的官方文 檔，但我自以為這些準則或許不全但應該都是正確的：

對於類t：

class

t;

圖t（類t 的記憶體布局） :

再看類l,它與t儲存同樣型別的資料，僅僅是順序不同罷了，那麼它sizeof輸出的大小是多少呢?

類l:

class

l;

我得出了這樣一條並不權威的結論，因為我還沒聽有人這樣說過：在宣告資料成員的時候，將 最大位元組數的變數放在最前面3

,切忌不要將大小差距很大的型別交替宣告。

前面的例項只涉及前兩條準則，現在我們來看看第三條的兩個例項：

classx;

classy:
virtual
public
x{};

對於vptr這個問題則不存在：

class

x;}

用#pragma pack(n)改變規定對齊量試試

規定對齊量：實際上並沒有這麼乙個名詞，是我為了方便而造出來的。在vc中這個「規定對齊量」會有乙個預設值，這個預設值一般為8，我原來一直以為這個值以為是4，至於它為什麼為8，我現在還不知道。。我們也可以通過#pargma pack(n)來規定這個值，目前n可以為1,2,4,8,16。 ↩

這個起始位置指的是相對於結構體（類）來說的。 ↩

提出從小到大可能好些，雖然沒有給出有說服力的理由，但卻使我無比困惑，我當時雖然認為從大到小的排列更有優勢，但卻實在想不出乙個例項能使得它優於從小到大排列的。不過最終我擊垮了自己的理由，在繼承狀況下從大到小排列很容易被打破，比方，基類的成員為乙個char,繼承類的成員為double,int,char雖然基類和繼承類都是按從大到小的順序排列的，但是繼承類的記憶體布局最終會使char,double,int,char，此時既不能避免成員對齊，又導致後面的結構體對齊。暫時獲得的最終結果是從小到大排列是更好的一種排列方式。（2011/12/31增補） ↩

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class x{};

class y: virtual public x;

sizeof(y)得到的卻是8

在vs2008上試的。

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