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C語言結(jié)構(gòu)體字節(jié)對(duì)齊

時(shí)間：2021-12-07 10:50:53
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[導(dǎo)讀]01—默認(rèn)字節(jié)對(duì)齊C語言結(jié)構(gòu)體字節(jié)對(duì)齊是老生常談的問題了，也是高頻面試題，現(xiàn)在我們來深入研究這個(gè)問題，徹底弄懂到底是怎么回事，給你一個(gè)結(jié)構(gòu)體定義和平臺(tái)機(jī)器位數(shù)就能手動(dòng)計(jì)算出結(jié)構(gòu)體占用字節(jié)數(shù)，現(xiàn)在我們不使用宏#pragmapack，采用默認(rèn)字節(jié)對(duì)齊方式。先拋出結(jié)論：在一個(gè)結(jié)構(gòu)體中第...



01

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默認(rèn)字節(jié)對(duì)齊


C語言結(jié)構(gòu)體字節(jié)對(duì)齊是老生常談的問題了，也是高頻面試題，現(xiàn)在我們來深入研究這個(gè)問題，徹底弄懂到底是怎么回事，給你一個(gè)結(jié)構(gòu)體定義和平臺(tái)機(jī)器位數(shù)就能手動(dòng)計(jì)算出結(jié)構(gòu)體占用字節(jié)數(shù)，現(xiàn)在我們不使用宏#pragma pack，采用默認(rèn)字節(jié)對(duì)齊方式。

先拋出結(jié)論：

  • 在一個(gè)結(jié)構(gòu)體中第一個(gè)成員變量放在偏移為0的位置，以后的變量都存儲(chǔ)在該變量占用字節(jié)數(shù)整數(shù)倍的地址上。

  • 結(jié)構(gòu)體總大小，必須是內(nèi)部最大成員變量的整數(shù)倍，不足的補(bǔ)齊。

好了，現(xiàn)在我們直接寫個(gè)小程序驗(yàn)證并分析是否真是這樣一回事。


struct?st{
????short?a1;
????short?a2;
????short?a3;
};

struct?st2{
????long?a1;
????short?a2;
};

這里我們定義了兩個(gè)很簡單的結(jié)構(gòu)體，short占用2個(gè)字節(jié)，struct st我們一眼就知道大小了6個(gè)字節(jié)，但是struct st2呢？筆者電腦是64位，那么long占用8個(gè)字節(jié)，short占用2個(gè)字節(jié)。我們先來按照結(jié)論進(jìn)行分析，在struct st2中成員變量a1在偏移0處存儲(chǔ)且占用8個(gè)字節(jié)，成員變量a2占用2個(gè)字節(jié)，由于8是2的倍數(shù)，所以a2在偏移8的位置存儲(chǔ)，又因?yàn)橛薪Y(jié)論2，我們根據(jù)結(jié)論2可以得出，struct st2必須占用8的倍數(shù)大小，所以struct st2總大小是16個(gè)字節(jié)，不足的后面補(bǔ)齊?，F(xiàn)在我分別打印出struct st1和struct st2占用字節(jié)數(shù)大小和struct st2各個(gè)成員變量地址，觀察是否和分析的一樣。


int?main()?{
????struct?st2?st_val2;

????printf("sizeof(long) = %d\n", sizeof(long));
????printf("sizeof(struct st) = %d\n", sizeof(struct st));
????printf("sizeof(struct st2) = %d\n", sizeof(struct st2));
????printf("st_val2 addr = %p\n",
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