内存对齐

内存分配会返回一个指针，那么对齐就意味着，返回的指针所指向的空间的访问地址是对齐的，

如果是2字节对齐，那么地址最低1bit一定是0，返回地址一定能被2整除，如果是4字节对齐则最低2 bits一定是0，

返回地址一定能被4整除，如果是16字节对齐则最后4bits一定是0，同样该地址可以被16整除。

原理4楼说的很清楚了，就是预先多分配一些空间，然后将返回的地址根据输入的对齐参数，向后偏移，返回即可。

实现则比较多，有一些也比较复杂，网上搜索了一下，建议你先看malloc的实现：

顺便给个链接参考：http://blog.csdn.net/dog250/article/details/5302958

malloc实现理解之后，对齐malloc其实就是一个简单变形，参考下图： p = memalign(16, 100);
__
| |
| |
…
| |
| |
| |
p-> |__| 0x——-0
| | 0x——-F
| | 0x——-E
| | <- 我是一个管理分配出来的内存块的数据结构对象，我不知道我的起始地址应该是多少，
|__| 但我知道我的结束地址是根据用户参数内存对齐的，比如这个例子俺们是16字节对齐
现在楼主主要问题回答基本完成，既然大家都在扯，我也扯扯。

问题是：我们为什么需要对齐的内存？

简单的回答：效率。但根本原因是—-硬件。反过来说，如果一个处理器或者一个硬件设备，他“可以”访问所有的

地址空间而不管地址是否是对齐的，并且效率完全都是一样的，那么我们可以认为，在这样的系统中，是不需要

专门进行对齐操作。但事实上这种假设在现代计算机系统中基本上是不成立的，主要包括：

1，硬件设备在进行DMA或者其他访问操作的时候，需要cache对齐或者page对齐，典型的是应用程序希望对IO设备
进行直接操作的时候，会采用O_DIRECT选项，事实上是希望系统进行零拷贝，那么对于读写的buf就需要进行
对齐操作，以方便硬件的访问。大部分的外设对内存对齐都会有不同程度的要求，嵌入式领域的SOC要求
格外多。

2，Cache的对齐，楼上大侠们见解都很独到，这里不再罗嗦

3，Cpu本身访问数据的对齐要求。这里包含两个方面：

 第一是有些低端处理器，为了降低复杂度和功耗，设计的时候就需要程序指令对内存的访问必须遵循某些     对齐要求，比如一些ARM或者MIPS。很多人觉得支持不对齐访问是个很简单的事情，其实不然，如果不对齐     访问跨cache line，那么处理器需要同时处理器两个cache line的状态，同样推而广之，如果访存指令     针对的地址跨了page，那么TLB要同时处理器两个page，相关问题可以对照楼上一些讨论编译器，数据类型，     相关的论述查资料理解，这里也不展开了。 第二是即使一些处理器支持不对齐访问，但仍旧有一些特殊指令对对齐有限制，典型的是原子指令，如x86下的     CMPXCHG8B/16B，另外多媒体指令为了提升性能，也有一些有限制，这些都与cache和总线相关，     这里也不展开了。

参考：http://blog.csdn.net/hemengsi123/article/details/49814957