为什么要进行结构体内存对齐

###结构体内存对齐
####什么是结构体内存对齐
结构体不像数组，结构体中可以存放不同类型的数据，它的大小也不是简单的各个数据成员大小之和，限于读取内存的要求，而是每个成员在内存中的存储都要按照一定偏移量来存储，根据类型的不同，每个成员都要按照一定的对齐数进行对齐存储，最后整个结构体的大小也要按照一定的对齐数进行对齐。

####对齐规则：

第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址

其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。

对齐数=编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。

linux 中默认为4

vs 中的默认值为8

结构体总大小为最大对齐数的整数倍（每个成员变量除了第一个成员都有一个对齐数）

如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍，结构体的整体大小就是所有最大对齐数的整数倍（含嵌套结构体的对齐数）
特点
每个成员的偏移量%自己的对齐数=0；
结构体整体大小%所有成员最大对齐数=0；
结构体的对齐数是自己内部成员的对齐数中的最大对齐数
####举例说明

//平台VS2013下（默认对齐数为8） //练习一struct S1{char c1;int i;short s2;};printf("%d\n", sizeof(struct S1));//12 //练习二struct S2{char c1;short s2;int i;};printf("%d\n", sizeof(struct S2));//8

#####案例一分析
char 类型占1个字节，编译器默认对齐数为8，则该变量对齐数为1，实际偏移量为0
int 类型占4个字节，编译器默认对齐数为8，则该变量对齐数位4，偏移量应该为4的倍数，实际偏移量为4
short类型占2个字节，编译器默认对齐数为8，则该变量对齐数2，偏移量应该为2的倍数，实际偏移量为8
结构体整体的对齐数为所有成员的对齐数中最大的一个，对齐数为4
结构体整体大小，按照上面数据占据空间大小，计算得结构体大小10字节。
按照对其规则，应该对齐到4的倍数，实际大小为12字节

#####案例二分析
char 类型占1个字节，编译器默认对齐数为8，则该变量对齐数为1，实际偏移量为0
short类型占2个字节，编译器默认对齐数为8，则该变量对齐数2，偏移量应该为2的倍数，实际偏移量为2
int 类型占4个字节，编译器默认对齐数为8，则该变量对齐数位4，偏移量应该为4的倍数，实际偏移量为4
结构体整体的对齐数为所有成员的对齐数中最大的一个，对齐数为4
结构体整体大小，按照上面数据占据空间大小，计算得结构体大小8字节。
按照对其规则，应该对齐到4的倍数，实际大小为8字节

####图形分析

###为什么存在内存对其
####平台移植型好
不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的数据；某些硬件平台只能只在某些地址访问某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常，及遇到未对齐的边界直接就不进行读取数据了。
####cpu处理效率高

从上图可以看出，对应两种存储方式，若CPU的读取粒度为4字节，

那么对于一个int 类型，若是按照内存对齐来存储，处理器只需要访存一次就可以读取完4个字节

若没有按照内存对其来读取，如上图所示，就需要访问内存两次才能读取出一个完整的int 类型变量

具体过程为，第一次拿出 4个字节，丢弃掉第一个字节，第二次拿出4个字节，丢弃最后的三个字节，然后拼凑出一个完整的 int 类型的数据。

####其实结构体内存对齐是拿空间换取时间的做法。提高效率

总结

以上是生活随笔为你收集整理的为什么要进行结构体内存对齐的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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