至於為什麼要使用記憶體對齊，這是乙個比較複雜的問題，簡單來說就是提高cpu access memory的效能，後續有時間就記憶體對齊這個問題，展開詳細的**。
首先來看乙個簡單的示例：
假設我們現在要用c語言做乙個簡單的學生資訊管理系統，學生結構體有三個基本屬性，分別是年齡(0-100)，性別(male:0, female:1)，姓名(字串大小10以內)。在編碼之前，我們需要對系統進行設計，而設計階段最重要的莫過於資料結構。本題涉及的結構體非常簡單，結構體student定義如下：
struct student ;在具體的**之前，我們先來介紹一下關於記憶體對齊的乙個小知識點：如果某變數記憶體位址4位元組對齊，則該位址的低2位必為0。這個應該比較好理解，因為4位元組對齊，記憶體位址必須為4的倍數，所以低2位必然為0，否則不能滿足要求。
在了解這個知識點之後，我們再來對上面的student結構體做一點修改。
我們定義乙個字元陣列name用來存放學生姓名，且該結構體4位元組對齊，定義如下：
char name[10] __attribute__ ((aligned(4))) = "hellooooo";我們對上面的student結構體做如下修改：
struct student;答案是可行的。
#define stu_get_name(stu) ((char *)((stu.name_***) & ~3))
#define stu_get_***(stu) ((stu.name_***) & 1)
char name[10] __attribute__ ((aligned(4))) = "hellooooo";
struct student stu;
stu.age = 10;
stu.name_*** = (unsigned long)name | 1;
printf("name: %s \n", stu_get_name(stu));
printf("***: %d \n", stu_get_***(stu));
那麼我們如何得到student結構體的name欄位的值呢？答案很簡單，只需要將name_***欄位的低兩位置0就可以得到我們所需要的name字段值，而name_***的第0位即((stu.name_***) & 1)就是我們student結構體中的***字段，上述示例中，***值為1，即性別為female。
至此，我們利用記憶體位址對齊的特性，修改了我們示例最先提出的student結構體。
本文中我們利用4位元組記憶體對齊的低兩位為0這一特性，將其最低位用來存放學生性別，從而達到高效的利用記憶體。
本文的重點並不在於介紹如何設計乙個學生資訊管理系統，示例中的結構體只是為了說明記憶體對齊的應用，借助學生資訊管理系統這樣的乙個場景來介紹，我們在設計結構體的時候，利用記憶體對齊的特性，可以更加靈活的設計我們所需要的結構體，從而達到對記憶體的高效利用。
注1：如對記憶體對齊的應用感興趣，可進一步
參考linux核心中rbtree的設計,其rb_parent_color欄位就是利用了記憶體對齊的特性，將結點的父結點parent以及該結點的顏色color兩個字段合二為一。
注2：本空間《**思考》系列博文都是基於linux核心，用平實的語言和簡單的示例,描述linux核心中一些比較有意思的設計，希望能夠和大家一起探索linux核心設計的奧秘。
注3：@中山野鬼 老師的兩句點評非常精闢，受益匪淺，和大家一起分享下，前輩總是能夠一語道破個中玄機：
樓主記得，記憶體對齊的處理邏輯，一定要和計算邏輯分開。有關聯的地方使用巨集的方式就可以。否則以後你有苦頭吃。而且會額外增加計算邏輯的複雜度。
有些事情不是底層可以幫你更好的處理的。乙個簡單的例子，你去設計乙個資料結構，比如樹吧，對節點的訪問邏輯，一旦你固定，則不會有改變，但是每個節點的儲存空間的實際訪問，則會根據儲存方式的改變而改變，通常是用巨集的方式，進行調整。這樣的調整不會影響整體邏輯，但是會改變資料計算過程中，對資料訪問的儲存空間
所謂記憶體對其，其實和記憶體申請沒有關係，只是和具體物件（不是物件導向的物件）的定址有關係。比如，你要對乙個物件進行資料讀取或者寫入，你總是先要計算位址，然後進行訪問。 而計算位址是根據邏輯來的。通過計算位址進行直接儲存訪問，則存在乙個邏輯轉換，確保每個資料對齊。這裡增加個巨集，由此實現分離。 簡單的例子，我們邏輯上連續儲存24位畫素，假設（通常一行內不會如此）我們希望每個畫素的儲存是32位對齊。那麼你訪問每個畫素，存在（x,y,z)三個變數，x,y是乙個平面的列數，和行數，z是層級數。 假設b是基位址。則如下操作 #define image_pixel_byte_size 4 #define get_bias(x,y,z) ((z) * x * y + (y) * y + x) #define get_store(b,n) ((byte)b + n * image_pixel_byte_size) #define get_pixel(p,x,y,z) get_store(p,get_bias(x,y,z)) 上面，實際記憶體對齊操作，是通過 get_store 的巨集實現的。其實這裡還存在邏輯，但邏輯中存在乙個對齊的數值定義。 不同過多介意巨集裡面有巨集，實際編譯，這些東西都會被優化掉。但對**組織，是有很大幫助的。哈
除非是模板，否則類的化，會固化方法。這對邏輯的松耦合不能帶來任何好處。設計，有時需要緊耦合，有時需要松耦合，其實判斷他們該鬆還是緊，要根據這個設計的**是否存在關聯判定。比如，資料的邏輯提取和實際資料的儲存，乙個**業務要求的演算法，乙個**於業務所執行的系統，因此需要松耦合，而在乙個演算法中的邏輯設計，則存在緊耦合。哈。這塊，比較繞口令，需要實踐體會。
C語言記憶體位址對齊詳解
什麼是位址對齊？現代計算機中記憶體空間都是按照位元組 byte 劃分的，從理論上講似乎對任何型別的變數的訪問可以從任何位址開始，但實際情況是在訪問特定變數的時候經常在特定的記憶體位址訪問，這就需要各型別資料按照一定的規則在空間上排列，而不是順序的乙個接乙個的排列，這就是對齊。為什麼要位址對齊？對齊的...
C語言中的記憶體位址分配模型
img 說明 1 程式 區 存放函式體的二進位制 2 全域性區資料區 全域性資料區劃分為三個區域。全域性變數和靜態變數的儲存是放在一塊的，初始化的全域性變數和靜態變數在一塊區域，未初始化的全域性變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。常量資料存放在另乙個區域裡。這些資料在程式結束後由系統釋放。我...
go語言關於切片型別記憶體位址的理解
學習go語言切片型別時遇到了這樣乙個問題。首先，在go中，切片型別的變數實際上存放的是乙個位址，該位址即為其引用的底層陣列的第乙個元素的位址，也可以說是這個陣列的位址。如圖所示，建立乙個名為s的切片 var s int變數s儲存在棧區，其位址為0x000050420，而其值並不是陣列 1,2,3 而...