C語言中結構體占用記憶體問題

之前對結構體占用記憶體一直很混亂，到底是按照哪個變數型別計算記憶體？還是怎麼計算？下面先看乙個例子：

struct str1

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因為為了cpu能夠快速訪問，提高訪問效率，變數的起始位址應該具有某些特性，這就是所謂的「對齊」。比如4位元組的int型變數，那它的起始位址就應該在4位元組的邊界上，即起始位址可以被4整除。

記憶體對齊的規則很簡單：

1.起始位址為該變數型別所佔記憶體的整數倍，若不足則不足部分用資料填充至所佔記憶體的整數倍。

2.該結構體所佔總記憶體為結構體成員變數中最大資料型別的整數倍。

接下來我們分析上面的例子：

char型變數佔乙個位元組，所以它的起始位址為0，而int型別佔4個位元組，它的起始位址應該是4（的整數倍），那麼記憶體位址1、2、3就需要被填充。同樣，float占用4個位元組，而結構體中a，b兩個成員變數佔了0~7記憶體位址，c的位址從8開始，符合規則一，占用記憶體位址為8~11。double型別佔8個位元組，所以d的起始位址就應該從16開始，那麼12、13、14、15記憶體位址就需要被填充。d從16位址開始，占用8個位元組。整個結構體占用位元組數為24，符合規則二。記憶體分配如圖：紅色區域為填充部分

下面再舉乙個例子，進一步說明：

struct str2

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首先double型別的a占用記憶體位址為0~7，int型別的b起始位址為8，符合規則一，占用位址為8~11，char型別的c佔乙個位元組，位址為12.那麼double型別的d，起始位址為13嗎？顯然不是，滿足規則一的位址是16，所以d起始位址為16，占用16~23。結構體總共24個位元組，滿足規則二。如果這個結構體最後再加乙個成員變數 char e，那這個結構體占用的記憶體是多少？char型別的e起始位址為24，占用位址為24，但是結構體一種有25個位元組，就不滿足規則二了，怎麼辦呢？為了滿足規則二，我們將25~31進行填充，因此整個結構體占用32個位元組。

這就是結構體內存占用問題的分析方法。由於水平有限，有什麼問題希望讀者不吝賜教！

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