gcc 支援 aligned 和 packed 屬性指定資料對齊，那麼在了解對齊規則之前，需要解決第乙個以為，我們為什麼需要資料對齊？請看下圖：
相信學過彙編的朋友都很熟悉這張圖，這張圖就是cpu與記憶體如何進行資料交換的模型，其中，左邊藍色的方框是cpu，右邊綠色的方框是記憶體，記憶體上面的0～3是記憶體位址。這裡我們這張圖是以32位cpu作為代表，我們都知道，32位cpu是以雙字（dword）為單位進行資料傳輸的，也正因為這點，造成了另外乙個問題，那麼這個問題是什麼呢？這個問題就是，既然32位cpu以雙字進行資料傳輸，那麼，如果我們的資料只有8位或16位資料的時候，是不是cpu就按照我們資料的位數來進行資料傳輸呢？其答案是否定的，如果這樣會使得cpu硬體變的更複雜，所以32位cpu傳輸資料無論是8位或16位都是以雙字進行資料傳輸。
好了，有了上面的基礎，就可以解釋為什麼需要記憶體對齊了。
1. 如果訪問大小為乙個位元組的資料（eg : char 型別）,假設該資料放在記憶體位址1開始的位置，那麼這個資料占用的記憶體位址為1，那麼cpu通過乙個指令週期，讀出位址d0-d7 中的資料到暫存器中，然後通過移位指令移動相應的位元組即可訪問該資料。
2. 比如，乙個int型別4位元組的資料如果放在上圖記憶體位址1開始的位置，那麼這個資料占用的記憶體位址為1～4，那麼這個資料就被分為了2個部分，乙個部分在位址0～3中，另外一部分在位址4～7中，又由於32位cpu以雙字進行傳輸，所以，cpu會分2次進行讀取，一次先讀取位址0～3中內容，再一次讀取位址4～7中資料，最後cpu提取並組合出正確的int型別資料，捨棄掉無關資料。那麼反過來，如果我們把這個int型別4位元組的資料放在上圖從位址0開始的位置會怎樣呢？讀到這裡，也許你明白了，cpu只要進行一次讀取就可以得到這個int型別資料了。沒錯，就是這樣，這次cpu只用了乙個週期就得到了資料，由此可見，對記憶體資料的擺放是多麼重要啊，擺放正確位置可以減少cpu的使用資源。
由於上面解釋的原因，gcc為代表的各種編譯器預設採用了自然邊界對齊的方式，那麼什麼是自然對齊，什麼是對齊的記憶體位址呢， 請看下面的解釋：
a. 一般計算機的記憶體是以位元組（byte，等於8bit）為最小單元的。記憶體位址相當於從0開始的位元組偏移數。如果乙個記憶體位址是n的倍數，我們就說它是n位元組對齊的（n-byte aligned）。
b. 對於c/c++中的基本資料型別，假設它的長度為n位元組，那麼該型別的變數會被編譯器預設分配到n位元組對齊的記憶體上。例如，char的長度是1位元組，char型別變數的位址將是1位元組對齊的（任意值均可）； int的長度是4位元組，所以int型別變數將被分配到4位元組對齊的位址上。這種預設情況下的變數對齊方式又稱作自然對齊（naturally aligned）。
需要說明的是，以上對齊都是gcc編譯器幫我們自動完成的，一般情況下，程式設計師不需要過多的關注上面的內容。但是，如果你是在做一些記憶體對映相關或者協議相關的工作的時候，你必須很清楚了解資料在記憶體中每乙個位元組的組織方式的時候，你就很有必要了解gcc編譯器的預設對齊規則了，我們先從aligned和packed兩個gcc屬性說起.
GCC結構對齊小結
1,在結構中各成員按其宣告順序在記憶體中順序儲存,第乙個成員的位址即結構的位址.2,在預設情況下,結構的資料成員按其自身寬度自然對齊,使得每個field的offset為該成員寬度的整數倍,不足則前面補齊.3,整個結構的寬度是最大對齊量的整數倍,不足則在後面補齊.4,更改gcc編譯器的預設位元組對齊方...
資料結構的對齊
linux的對齊策略是 2位元組資料型別的位址必須是2的倍數,而較大的資料型別 例如 int,int float,double,long long 的位址必須是4的倍數.windows的對齊策略更加嚴格,認可k位元組基本型別物件的位址都必須是k的倍數.結構體的對齊,除了每個結構體成員對齊以外,還要滿...
資料結構對齊原則
一種資料結構 c語言中聚合資料型別的一類 可以被宣告為變數 陣列 指標等，用以實現比較複雜的資料結構 是一系列元素的集合，這些元素被稱為結構體成員 結構體成員需要用結構體名訪問。struct as1 s1是結構體變數 一般情況下，宣告出現三個部分的兩個部分即可 標誌或者變數可省略 結構體可以包含其他...