有關記憶體對齊的問題

2021-07-06 01:46:50 字數 2396 閱讀 1134

1:某個成員距離首位置的偏移量最小是該成員大小的一倍。

2:所有成員的大小之和應該是最大成員大小的整數倍。

為什麼要記憶體對齊?點這裡

來段**解釋下:

我們接下來就來解釋為什麼stu1和stu2分別是8和12,主要還是我們的兩個規則:

注意:下面的表示方法,例如short b 就會在兩個位元組中填b,表示占用兩個位元組*

對於stu1來說,a是char型別的,佔1個位元組.如圖:

b是short型別的,佔2個位元組,由於規則1,某個成員距離首位置的偏移量最小是該成員的1倍,但是此時b距離首位置只有a這乙個位元組,所以補乙個位元組,如圖:

再說到c為乙個int型別的,占用4個位元組,我們用規則1去驗證,現在它距離首位置的偏移量是4,並且它自己也占用4個位元組,剛好是一倍,滿足規則1,再來看規則2,所有成員的大小之和應該是最大成員大小的整數倍,現在c為int型別,加上前面的4個位元組,一共是8個位元組,是最大成員c的位元組數的2倍,滿足規則2,所以就直接將c放在後面.如圖:

那麼對於stu2來說呢,

首先char a還是一樣的,a占用乙個位元組.如圖:

再說b,b是乙個int型別的變數,首先根據我們的規則1,距離首位置的偏移量至少是該成員的一倍,所以應該補3個位置,如圖:

再說short c,根據規則1,現在的成員偏移量為8,c的大小為2,滿足規則1,再來看規則2,目前我們所有成員的大小為10,並不滿足目前成員大小為最大成員(int b)大小的整數倍,所以需要再補兩個位元組,總大小構成12,就是4的整數倍了,如圖:

好,基本上就是這樣,但是有沒有思考過我在最後補的兩個位元組為什麼要補在最後呢,難道不會是下面這樣嗎?

好,帶著這個問題,我們來看看下面的這段**:

恩,這個執行結果有點糟糕啊,第乙個執行結果到是沒什麼問題,但是第二個394499怎麼解釋呢.

原因就要牽扯到記憶體對齊的問題,再次回憶下記憶體對其兩個原則,乙個最小,乙個最大,乙個最小:某個成員目前的偏移量最小是這個成員的一倍,乙個最大:所有成員的大小之和是最大成員的整數倍.

現在再來分析:我分別給a,b,c賦值3,5,6.即分別占用1,1,2個位元組,總共就是4個位元組,即乙個int,那麼我最後printf中的值肯定就是這4個位元組組成的,按照低位址存入,高位址輸出的原則,所以在記憶體中會是這樣計算,6*2^16+5*2^8+3*2^0 = 394499,(2^16是巨集觀把握的結果)如圖:

所以補的位置就是上面例子的位置,而不是先補後加資料,原因上面的例子已經得到很好的驗證,至於為什麼要這樣,不是補在低位呢,我還沒研究這麼深,搞懂再說吧……

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