C语言结构体对齐

来源：互联网发布：中档女装品牌知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/05 00:09

一般来说，不同的编译器字节对齐机制有所不同，但还是有以下3条通用规则：

1.结构体变量的大小能够被其最宽基本类型成员大小所整除；

2.结构体每个成员相对于结构体首地址的偏移量(offset)都是成员大小的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节(internal adding)；

3.结构体的总大小为结构体最宽基本类型成员大小的整数倍，如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节(trailing padding)。

注：字节对齐第3条准则提及最宽基本类型的概念，所谓基本类型是指像char、short、int、float、double这样的内置数据类型。“数据宽度”就是指其sizeof的大小。注入结构体、共用体和数组等都不是基本数据类型。

例子说明：

1.毋庸置疑这个结果是11.

#include <stdio.h>struct s {    char a;//1    char b;//1    char c[9];//9};int main(){    struct s d;    printf("%d\n", sizeof(d));//11    return 0;}

2.下面这个例子为20.

#include <stdio.h>struct s {    char a;//4    int b;//4    char c[9];//12};int main(){    struct s d;    printf("%d\n", sizeof(d));    printf("%p\n", &d);    printf("%p\n", &d.a);    printf("%p\n", &d.b);    printf("%p\n", &d.c);    /*        result:        20        0028FF0C        0028FF0C        0028FF10        0028FF14    */    return 0;}

根据第一个条件，最宽基本类型为int，占4个字节，所有的都要被4整除，所以a也就必须填充到4个字节，那么c就必须填充到12个字节。

如果将int换成double，short，将其的4换成8和2即可。

3.下面这个例子为16。

#include <stdio.h>struct s {    int b;//4    char a;//1    char c[9];//9};int main(){    struct s d;    printf("%d\n", sizeof(d));    printf("%p\n", &d);    printf("%p\n", &d.b);    printf("%p\n", &d.a);    printf("%p\n", &d.c);    /*        result:        16        0028FF10        0028FF10        0028FF14        0028FF15    */    return 0;}

根据打印的地址可以看出，a的长度并没有填充到4。最后要填充2位。

4.下面这个例子为24.

#include <stdio.h>struct s {    char a[9];//12    int b;//4    double c;//8};int main(){    struct s d;    printf("%d\n", sizeof(struct s));    printf("%p\n", &d);    printf("%p\n", &d.a);    printf("%p\n", &d.b);    printf("%p\n", &d.c);    /*        result:        24        0028FF08        0028FF08        0028FF14        0028FF18    */    return 0;}

要满足第二条。

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