C 結構體的記憶體對齊原則

2021-10-02 22:53:46 字數 1399 閱讀 7585

什麼是結構體？

結構體也是一種資料型別，但不是基本資料型別（如int、floatc中內建的型別）而是一種聚合（aggregate）型別，它的成員是基本資料型別或其它已定義的型別或自身型別的指標。

對結構體的基本概念有了大概認識後，就要進一步了解它在記憶體中的實現，而結構體的記憶體實現與記憶體對齊原則相關。在這之前可以先聯想陣列的記憶體實現

陣列

考慮**：

int


main


(void);


//後面7個元素被初始化為值0


printf


("&a[0]:%x\n"


"&a[1]:%x\n"


"&a[2]:%x\n"


,&int_arr[0]


,&int_arr[1]


,&int_arr[2]


);return0;


}
輸出：

&a[0]:22fe20


&a[1]:22fe24


&a[2]:22fe28
記憶體中每個元素佔4個儲存單元（4位元組），4個儲存單元的位置是緊挨著的。

陣列的記憶體實現——用一組連續的儲存單元儲存陣列中的資料，邏輯上相鄰的陣列元素在記憶體位置上是相鄰的。

結構體

考慮**：

struct block


;int


main


(void);


;printf


("&test:%x\n"


"&test.part1:%x\n"


"&test.part2:%x\n"


,&test,


&test.part1,


&test.part2)


;printf


("sizeof(int):%d\n"


,sizeof


(int))


;return0;


}
輸出結果：

&test:22fe40


&test.part1:22fe40


&test.part2:22fe44


sizeof(int):4
結論：在記憶體中，結構體變數test的起始位址與其成員part1的位址相同，但成員part2並不是緊鄰於成員part1，而是相隔4個位元組。這是因為結構體的記憶體對齊原則：結構體成員的起始位址相對於結構體起始位址的偏移量是結構體成員自身所佔記憶體大小的整數倍。可以理解成：這個位址偏移量對齊（整數倍）成員自身的大小。

可以計算：part2的位址減去test的位址，得到4（單位位元組），剛好是int型別大小的一倍。

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