内存对齐为结构-对齐大小等于最大成员大小
内存对齐为结构-对齐大小等于最大成员大小
提问于 2014-10-07 14:53:33
我想知道，为甚麽我们必须把一个结构的对齐尺寸，一个相等于最大成员大小的对齐大小，变成一个结构。
例子：
struct MixedData
{
char Data1;
short Data2;
int Data3;
char Data4;
}; 如果我们使用最大的成员(int Data3)，对齐是4个字节，所以我们必须这样做：
struct MixedData /* After compilation in 32-bit x86 machine */
{
char Data1; /* 1 byte */
char Padding1[1]; /* 1 byte for the following 'short' to be aligned on a 2 byte boundary
assuming that the address where structure begins is an even number */
short Data2; /* 2 bytes */
int Data3; /* 4 bytes - largest structure member */
char Data4; /* 1 byte */
char Padding2[3]; /* 3 bytes to make total size of the structure 12 bytes */
};但是为什么我没有，在char Data1之后，char Padding1[3]，所以short Data2从adress(Data1) + 4开始，而不是char Data1[1]
而且，基于同样的逻辑，为什么我不让short Padding3[1]在short Data2之后
另一个问题:如果我在64位处理器上，我应该使用8字节对齐，所以我必须设置以下内容：
struct MixedData /* After compilation in 64-bit x86_64 machine */
{
char Data1; /* 1 byte */
char Padding1[7]; /* 7 bytes */
int Data3;
int Padding2[1]/* 4 bytes */
char Data4;
char Padding3[7]; /* 7 bytes to make total size of the structure 24 bytes */
};？
那么总大小24字节是8字节的倍数吗？
回答 1
Stack Overflow用户
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发布于 2014-10-07 15:05:59
结构的整体对齐应该是对齐要求最大的元素。这是为了确保，例如，一组结构总是对齐的目的。如果没有，那么struct { int x; char c; };的大小将使第一个元素对齐，但接下来的三个元素将对齐x。
通常可以说服编译器生成一个“打包”的数据结构(没有对齐填充)，并使用它来获得一个填充数组，但是在所有非常特殊的情况下使用它是个坏主意，因为充其量它速度更慢，在最坏的情况下，它会由于处理器中的“未对齐访问陷阱”而导致执行停止。
如果int的大小是4个字节，那么对于我所知道的所有编译器来说-- long要么是4个字节，要么是8个字节，取决于编译器，无论是32位还是64位(至少x86)都是4字节对齐。
如果您希望在一个结构中有一个7字节的“间隙”，这将有效：
struct X {
char c;
uint64_t x;
}; 当然会有：
struct X {
char c;
char padding[7];
uint64_t x;
};页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接：
https://stackoverflow.com/questions/26246576
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