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对齐规则：

为什么存在内存对齐？

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对齐规则：

1、结构体的第一个成员对齐到和结构体起始位置偏移量为0的地址处

2、其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。

        对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员变量大小的较小值。

        VS中默认的值为8   Linux中gcc没有默认的对齐数，对齐数就是成员自身的大小

3、结构体总大小为最大对齐数（结构体中 每个成员变量都有一个对齐数，所有对齐数种最大的）的整数倍。

4、如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体成员对齐到自己的成员中 最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体中成员的对齐数）的整数倍。

#include <stdio.h>
struct S
{char c1;int i;char c2;
};int main()
{struct S s = { 0 };printf("%zd\n", sizeof(s));return 0;
}

结果: 

 

为什么是12？我们来分析一下

再来看一段代码：

#include<stdio.h>
struct S2
{char c1;char c2;int i;
};
int main()
{struct S2 s = { 0 };printf("%zd\n", sizeof(s));return 0;
}

 结果为8。来看看怎么画图吧

可见，成员的位置不同，最终大小也会不同，尽量将小字节数放在前面，放在一起，可以尽可能的节省空间。

再来一个吧

#include <stdio.h>
struct S3
{double d;char c;int i;
};
int main()
{struct S3 s = { 0 };printf("%zd\n", sizeof(s));return 0;
}

结果为 16。还是来分析一下吧

如果结构体中嵌套结构体呢？我们再来看一段代码：

#include <stdio.h>struct S3
{double d;char c;int i;
};struct S4
{char c1;struct S3 s1;double d2;
};int main()
{struct S3 s = { 0 };printf("%zd\n", sizeof(s));return 0;
}

结果为 32   分析一下

 

为什么存在内存对齐？

参考质料是这样说的：

1、平台原因（移植原因）：

不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些硬件平台只能在某些地址处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。

2、性能原因：

数据结构（尤其是栈）应该尽可能地在自然边界上对齐。 原因在于，为了访问未对齐的内存，处理器需要做两次内存访问；而对齐的内存访问仅需要一次访问。假设一个处理器总是从内存中取8个字节，则地址必须是8的倍数。如果我们能保证将所有的double类型的数据的地址都对齐成8的倍数，那么就可以用一个内存操作来读会泽写值了。否则，我们可能需要执行两次内存访问，因为对象可能被分放在两个8字节内存块中。

总的来说：结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法。

修改默认对齐数

#pargma 这个预处理指令，可以改变编译器的默认对齐数。

#include <stdio.h>
#pragma pack(1)//设置默认对⻬数为1
struct S
{char c1;int i;char c2;
};
#pragma pack()//取消设置的对⻬数，还原为默认
int main()
{printf("%d\n", sizeof(struct S));return 0;
}