從網上看了幾篇關於記憶體對齊的文章,以下是我的理解:
首先需要知道 可以通過以下命令設定對齊係數:
#pragma pack(n) //n可以取1,2,4,8,16等,預設一般是8或16
先看一下記憶體對齊的規則:
1、 對於結構的各個成員，第乙個成員位於偏移為0的位置，以後每個資料成員的偏移位置分兩種情況:
#pragma pack(n) 中的
n(對齊係數)
與 要定位的
資料成員的
自身長度比較
(1) n較小: 該成員偏移的
起始位置(相對於第乙個成員的偏移位置)
需要為n的整數倍
(2) 該成員的自身長度較小: 該成員偏移的
起始位置(相對於第乙個成員的偏移位置)
需要為自身長度的整數倍
2、 在資料成員完成各自對齊之後，結構(或聯合)本身也要進行對齊，對齊將按照#pragma pack指定的數值和結構(或聯合)最大資料成員長度中，比較小的那個數值進行。最後結構體的大小應該為較小數值的整數倍.
了解了對齊規則,下面舉幾個例子:
struct
st1 ;
struct
st2{
short
c ;char
a ;
intb ; ;
此處假設 char佔1位元組, int佔4位元組 ,short佔兩個位元組
#pragma pack(4)時:
sizeof(st1) = 12 sizeof(st2) = 8
首先分析結構體st1
根據上述規則
1成員a佔乙個位元組起始位置為0,
成員b佔4位元組, 與
對齊係數n比較,大小相同
. 所以
成員b的起始位置應為4的整數倍
由於a只佔乙個位元組,所以 需要補三個空位元組
, b的起始位置為4
成員c佔2個位元組
, 與對其
係數n(4)
比較, c長度較小, 成員c的
起始位置為2(c所佔位元組)的整數倍
c的起始位置為 8(a佔1個位元組,後面補了3個,b佔4個, 所以前面所佔位置為0-7 , 下一位置是8剛好是2的整數倍)
經規則1分析後 結構體內存儲存為: a000 bbbb cc 0代表補齊的記憶體
根據上述規則2,
整個結構體也需要對齊, st1中最大成員大小為4(int) 與n(4) 大小相同,所以結構體大小應為4的整數倍, 目前大 小為10, 還需要在後面補齊兩位.
st1在記憶體中最終的儲存為: a000 bbbb cc00
0位儲存a , 1-3位補齊 , 4-7位儲存b , 8-9位儲存c , 10和11位補齊
下面分析結構體st2
規則1:
c佔2位元組 起始位置為0,0-1位儲存c
a佔1位元組 12位儲存a
b佔4位元組 4=n b的起始位置為4的整數倍, b的起始位置為4,第3位補齊
4-7位儲存b
規則2:
st2中成員最大為4, n也為4 , 所以結構體大小應為4的整數倍, 由於此時結構體大小剛好為8,所以不需要補位,
綜上st2的儲存為 cca0 bbbb
再談論一下#pragma pack(2)時:
sizeof(st1) = 8 sizeof(st2) = 8
結構體st1:
規則1:
a佔1位元組 起始位置為0,
0位儲存a
b佔4位元組 4>2(前面定義的對齊係數) , 所以b的起始位置應為2(4與2較小的)的整數倍, 1位補位,
2-5位儲存b
c佔2位元組 2=2 , c的起始位置為2的整數倍,
6-7位儲存c
規則2:
st1中成員最大為4 , n=2 , 4>2 ,所以結構體大小為2的整數倍
n=2時結構體st1的儲存為 a0bbbbcc
結構體st2:
規則1:
c佔2位元組 起始位置為 0,0-1位儲存c
a佔1位元組 1<2 a的起始位置為2,2位儲存a
b佔 4位元組 4>2 b的起始位置為2的整數倍,b的起始位置為4,3位補位,4-7位儲存b
規則2:
結構體st2的最大成員大小為4, 4>2 結構體大小為2的整數倍
綜上結構體st2的儲存為 cca0bbbb
其他情況都是根據那兩條規則分析就可以了
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