c/c++自然对界

内存对齐

一. 什么是内存对齐

如下结构，sizeof(x_struct)=？

struct x_struct

{ 

 char c_value1;//1 个字节

 int i_value2;//4 个字节

 char c_value3;//1 个字节

增加一个 char 项的结构 y_struct，又是怎么排列的呢？

struct y_struct

{ 

 char c_value1;//1 个字节

 char c_value2;//1 个字节

 int i_value3;//4 个字节

 char c_value4;//1 个字节

};

sizeof(x_struct) == sizeof(y_struct) == 12。



的类型较为符合（也称自然放置）的地方。

大部分的参考资料都是如是说的：

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，处理器需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需要一次访问。



因此，字，双字，和四字在自然边界上不需要在内存中对齐。（对字，双字，和四字来说，自然边界分别

是偶数地址，可以被 4 整除的地址，和可以被 8 整除的地址。）

一个字或双字操作数跨越了 4 字节边界，或者一个四字操作数跨越了 8 字节边界，被认为是未对齐的，从



T 的对齐模数就是 T 的大小，即 sizeof(T)。比如对于 double 类型(8 字节)，

就要求该类型数据的地址总是 8 的倍数，而 char 类型数据(1 字节)则可以从任何一个地址开始。



ANSI C 规定一种结构类型的大小是它所有字段的大小以及字段之间或字段尾部的填充区大小之和。







2、对齐规则

每个特定平台上的编译器都有自己的默认“对齐系数”(也叫对齐模数)。程序员可以通过预编译命令