C語言中記憶體對齊小結

2022-03-27 10:32:53 字數 965 閱讀 7130

一、什麼是對齊,以及為什麼要對齊:

1. 現代計算機中記憶體空間都是按照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放,這就是對齊。

2. 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。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的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)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,而如果存放在奇位址開始的地方,就可能會需要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int資料。顯然在讀取效率上下降很多。這也是空間和時間的博弈。

「記憶體對齊」應該是編譯器

的「管轄範圍」。編譯器為程式中的每個「資料單元

」安排在適當的位置上。但是c語言的乙個特點就是太靈活,太強大,它允許你干預「記憶體對齊」。

二、對齊規則

每個特定平台上的編譯器都有自己的預設「對齊係數」(也叫對齊模數)。程式設計師可以通過預編譯

命令#pragma pack(n),n=1,2,4,8,16來改變這一係數,其中的n就是你要指定的「對齊係數」。

規則:1、資料成員

對齊規則:結構(struct)(或聯合(union))的資料成員,第乙個資料成員放在offset為0的地方,以後每個資料成員的對齊按照#pragma pack指定的數值和這個資料成員自身長度中,比較小的那個進行。

2、結構(或聯合)的整體對齊規則:在資料成員完成各自對齊之後,結構(或聯合)本身也要進行對齊,對齊將按照#pragma pack指定的數值和結構(或聯合)最大資料成員長度中,比較小的那個進行。 

3、結合1、2可推斷:當#pragma pack的n值等於或超過所有資料成員長度的時候,這個n值的大小將不產生任何效果。 

C語言中記憶體對齊問題

在日常的開發工作中,時常要用到結構體的定義工作,但是結構體中資料的定義順序是否合理直接影響了結構體所佔記憶體的大小,所以了解c語言中記憶體對齊的知識十分有必要。關於記憶體對齊的原則,我們首先討論沒有定義巨集 pragam pack 的情況,在該巨集沒有定義的情況之下,c語言中結構體的記憶體對齊問題主...

C語言中記憶體對齊詳解

首先由乙個程式引入話題 1 環境 vc6 windows sp22 程式13 include iostream 45 using namespace std 67 struct st1 8 1314 struct st215 20 21int main 2227 程式的輸出結果為 sizeof st...

C語言中的記憶體對齊

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