一、什麼是記憶體對齊
a) 編譯器按照成員列表的順序給每個成員分配記憶體.
b) 當成員需要滿足正確的邊界對齊時,成員之間用額外位元組填充.
c) 結構體的首位址必須滿足結構體中邊界要求最為嚴格的資料型別所要求的位址.
d) 結構體的大小為其最寬基本型別的整數倍.
1 #include2view code3 #include4
5 #include6
7using namespace std;89
struct node1
1011
n1;20
21struct node2
2223
n2;32
33int
main()
3435
實驗顯示結果為
a) node1和node2的成員相同，但成員的順序不一樣，所以總體占用的空間不一樣，驗證了編譯器按照成員列表的順序給每個成員分配記憶體。
b) 對於node1和node2，分別輸出每個成員的占用空間，發現char c和char b順序緊挨時，各佔據乙個位元組；char a 和char b相隔時，各佔據4個位元組。驗證了當成員需要滿足正確的邊界對齊時,成員之間用額外位元組填充.
c) 實驗表明，記憶體變數是按邊界對齊。
二、為什麼要按邊界對齊
從處理器的角度來看，需要盡可能減少對記憶體的訪問次數以實現對資料結構進行更加高效的操作。為什麼呢？因為儘管處理器包含了快取，但它在處理資料時還得讀取快取中的資料，讀取快取的次數當然是越少越好！如上圖所示，在採用邊界對齊的情況下，當處理器需要訪問a_變數和b_變數時都只需進行一次訪問（圖中花括號表示一次訪問操作）。若不採用邊界對齊，a_變數只要一次處理器操作，而b_變數卻至少要進行兩次操作。對於b_,處理器還得呼叫更多指令將其合成乙個完整的4位元組，這樣無疑大大降低了程式效率。
整數邊界對齊方式 C高階 記憶體對齊
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