C/C++之内存对齐

1、什么是内存对齐

计算机系统对基本类型数据在内存中放的位置做了限制，它们会要求这些数的首地址是一个数(一般为4和8)的整数倍，我们看下结构体的大小

#include <stdio.h>struct A{    char a;    int b;};int main(){    printf("size of struct A is %d\n", sizeof(struct A));    return 0;}

结果：

1111deMacBook-Pro:digui a1111$ ./sizeofsize of struct A is 8

结果是8，不是5，是由于内存对齐导致

1:a

2

3

4

5:b

6

7

8

2、为什么要内存对齐

牺牲了空间，加快cpu寻址速度，加快读取内存数据速度。

内存是以字节为单位，但处理器不是以字节块来存取，一般用双字节，四字节，8字节，16字节，或者32字节来存取内存，这些存取单位为内存存取粒度

比如没有内存对齐，用4字节存取粒度， int变量放在地址为1的地方，我们从0地址开始读区数据，第一个读区范围是0到4，但是这事后没有读完，有效地址还有，4到5，然后第二次，读区从4到8，然后把2块有效数据合并放入寄存器，需要做很多工作，如果有内存对齐，从0地址开始存储，可以一次性读完，不需合并数据，所以加快了效率，

3、用#pragma pack(n)对内存不对齐

加入内存对齐

#include <stdio.h>struct A{    int a;    char b;    char c;};struct B{    char a;    int b;    char c;};int main(){    printf("size of struct A is %d\n", sizeof(struct A));    printf("size of struct B is %d\n", sizeof(struct B));    return 0;}

结果分别是：

8 12

然后用#pragma pack(n)处理内存不对齐，比如我们用#pragma pack(1)

#include <stdio.h>#pragma pack(1)struct A{    int a;    char b;    char c;};struct B{    char a;    int b;    char c;};int main(){    printf("size of struct A is %d\n", sizeof(struct A));    printf("size of struct B is %d\n", sizeof(struct B));    return 0;}

结果都是

6 6

如果用#pragma pack(2)
结果就是

6 8

我们可以这样理解，pack(n),结构体的成员变量的首地址可以是n倍的开头