在筆試時,經(jīng)常會遇到結構體大小的問題,實際就是在考內(nèi)存地址對齊。在實際開發(fā)中,如果一個結構體會在內(nèi)存中高頻地分配創(chuàng)建,那么掌握內(nèi)存地址對齊規(guī)則,通過簡單地自定義對齊方式,或者調整結構體成員的順序,可以有效地減少內(nèi)存使用。另外,一些不用邊界對齊、可以在任何地址(包括奇數(shù)地址)引用任何數(shù)據(jù)類型的的機器,不在本文討論范圍之內(nèi)。

什么是地址對齊

計算機讀取或者寫入存儲器地址時,一般以字(因系統(tǒng)而異,32位系統(tǒng)為4個字節(jié))大?。∟)的塊來執(zhí)行操作。數(shù)據(jù)對齊就是將數(shù)據(jù)存儲區(qū)的首地址對齊字大?。∟)的某個整數(shù)倍地址。為了對齊數(shù)據(jù),有時需要在物理上相鄰的兩個數(shù)據(jù)之間保留或者插入一些無意義的字節(jié)。內(nèi)存對齊本事編譯器考慮是事情,但在C、C++語言中,可以人為修改對齊方式。

為什么要地址對齊

計算機會保證存儲器字的大小,至少要大于等于計算機支持的最大原始數(shù)據(jù)類型的大小。

這樣,一個原始數(shù)據(jù)類型就一定可以存放在一個存儲器字中,如果保證了數(shù)據(jù)是地址對齊的,那么訪問一個原始數(shù)據(jù)就可以保證只訪問一個存儲器字,這有利于提高效率。如下圖

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