記憶體的對齊問題。柑橘還是沒能理解好。轉一篇文章放著看看。
一、位元組對齊作用和原因:
對齊的作用和原因:各個硬體平台對儲存空間的處理上有很大的不同。一些平台對某些特定型別的資料只能從某些特定位址開始訪問。比如有些架構的cpu在訪問乙個沒有進行對齊的變數的時候會發生錯誤,那麼在這種架構下程式設計必須保證位元組對齊,其他平台可能沒有這種情況,但是最常見的是如果不按照適合其平台要求對資料存放進行對齊,會在訪問效率上帶來損失。比如有些平台每次讀都是從偶位址開始,如果乙個int型(假設為32位系統)如果存放在偶位址開始的地方,那麼乙個讀週期就可以讀出這32bit,而如果存放在奇位址開始的地方,就需要2個讀週期,並對兩次讀出的結果的高低位元組進行拼湊才能得到該32bit資料,顯然在讀取效率上下降很多。
二、位元組對齊規則:
四個重要的概念:
1.資料型別自身的對齊值:對於char型的資料,其自身對齊值為1,對於short型為2,對於int,float,double型別,其自身對齊值為4個位元組。
2.結構體或者類的自身對齊值:其成員中自身對齊值最大的那個值。
3.指定對齊值:#pragma pack (value)時指定的對齊value。
4.資料成員、結構體和類的有效對齊值:自身對齊值和指定對齊值中小的那個值。
補充:1).每個成員分別按自己的方式對齊,並能最小化長度。
2).複雜型別(如結構)的預設對齊方式是它最長的成員的對齊方式,這樣在成員是複雜型別時,可以最小化長度。
3).對齊後的長度必須是成員中最大的對齊引數的整數倍,這樣在處理陣列時可以保證每一項都邊界對齊。
#pragma pack(1)
struct test
#pragma pack()
//sizeof(test)=13;
class test1;
//sizeof(test1)=1;
/* 註明:
1、結構或者類中的靜態成員不對結構或者類的大小產生影響,因為靜態變數的儲存位置與結構或者類的例項位址無關;
2、沒有成員變數的結構或類的大小為1,因為必須保證結構或類的每乙個例項在記憶體中都有唯一的位址。*/
#pragma pack(1)
struct test
#pragma pack()
//sizeof(test)=13;
class test1;
//sizeof(test1)=1;
/* 註明:
1、結構或者類中的靜態成員不對結構或者類的大小產生影響,因為靜態變數的儲存位置與結構或者類的例項位址無關;
2、沒有成員變數的結構或類的大小為1,因為必須保證結構或類的每乙個例項在記憶體中都有唯一的位址。*/
示例://分析下面的例子c:
// #pragma pack (2) /*指定按2位元組對齊*/
struct c
; #pragma pack () //恢復對齊狀態
/* 第乙個變數b的自身對齊值為1,指定對齊值為2,所以,其有效對齊值為1,假設c從0x0000開始,那麼b存放在0x0000,符合0x0000%1 = 0;
第二個變數,自身對齊值為4,指定對齊值為2,所以有效對齊值為2,所以順序存放在0x0002、0x0003、0x0004、0x0005四個連續的位元組空間中,符合0x0002%2=0。
第三個變數c的自身對齊值為2,所以有效對齊值為2,順序在0x0006、0x0007中,符合0x0006%2=0。
所以從0x0000到0x0007共八字節存放的是struct c的變數。又struct c的自身對齊值為4,所以struct c的有效對齊值為2。
又8%2=0,struct c只占用0x0000到0x0007的八個位元組。所以sizeof(struct c)=8。
如果把上面的#pragma pack(2)改為#pragma pack(4),那麼我們可以得到結構的大小為12。
*/ //再看下面這個例子
// #pragma pack(8)
struct s1
; struct s2 ;
#pragma pack()
sizeof(s2)結果為24.
/* s1中:
成員a是1位元組預設按1位元組對齊,指定對齊引數為8,這兩個值中取1,a按1位元組對齊;
成員b是4個位元組,預設是按4位元組對齊,這時就按4位元組對齊,所以sizeof(s1)應該為8;
s2 中:
c和s1中的a一樣,按1位元組對齊,
d 是個結構,它是8個位元組,它按什麼對齊呢?對於結構來說,它的預設對齊方式就是它的所有成員使用的對齊引數中最大的乙個,s1的就是4.所以,成員d就是按4位元組對齊.
成員e是8個位元組,它是預設按8位元組對齊,和指定的一樣,所以它對到8位元組的邊界上,這時,已經使用了12個位元組了,所以又新增了4個位元組的空,從第16個位元組開始放置成員e;
長度為24,已經可以被8(成員e按8位元組對齊)整除.一共使用了24個位元組.
a b
s1的記憶體布局:11**,1111,
c s1.a s1.b d
s2的記憶體布局:1***,11**,1111,****11111111
*/ //再看下面這個例子
// #pragma pack(8)
struct s1
; struct s2 ;
#pragma pack()
sizeof(s2)結果為24.
/*s1中:
成員a是1位元組預設按1位元組對齊,指定對齊引數為8,這兩個值中取1,a按1位元組對齊;
C語言 記憶體中結構體位元組對齊
一 位元組對齊作用和原因 對齊的作用和原因 各個硬體平台對儲存空間的處理上有很大的不同。一些平台對某些特定型別的資料只能從某些特定位址開始訪問。比如有些架構的cpu在訪問乙個沒有進行對齊的變數的時候會發生錯誤,那麼在這種架構下程式設計必須保證位元組對齊,其他平台可能沒有這種情況,但是最常見的是如果不...
結構體位元組對齊
include pragma pack 2 struct t.pragma pack int main int argc,char argv 最後輸出的結果為 8。這個表示是按照2位元組來對齊資料,首先分配2位元組給成員變數i,分配完成後,還剩一位元組,zj add補0 沒法容納成員變數d,此時會再...
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