字节对齐的问题
来源:互联网 发布:2016年中国进出口数据 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 02:52
. 基本概念
字节对齐:计算机存储系统中以Byte为单位存储数据,不同数据类型所占的空间不同,如:整型(int)数据占4个字节,字符型(char)数据占一个字节,短整型(short)数据占两个字节,等等。计算机为了快速的读写数据,默认情况下将数据存放在某个地址的起始位置,如:整型数据(int)默认存储在地址能被4整除的起始位置,字符型数据(char)可以存放在任何地址位置(被1整除),短整型(short)数据存储在地址能被2整除的起始位置。这就是默认字节对齐方式。
2. 举例说明
很显然默认对齐方式会浪费很多空间,例如如下结构:
struct student
{
char name[5];
int num;
short score;
}
本来只用了11bytes(5+4+2)的空间,但是由于int型默认4字节对齐,存放在地址能被4整除的起始位置,即:如果name[5]从0开始存放,它占5bytes,而num则从第8(偏移量)个字节开始存放。所以sizeof(student)=16。于是中间空出几个字节闲置着。但这样便于计算机快速读写数据,是一种以空间换取时间的方式。其数据对齐如下图:
|char|char|char|char|
|char|----|----|----|
|--------int--------|
|--short--|----|----|
如果我们将结构体中变量的顺序改变为:
struct student
{
int num;
char name[5];
short score;
}
则,num从0开始存放,而name从第4(偏移量)个字节开始存放,连续5个字节,score从第10(偏移量)开始存放,故sizeof(student)=12。其数据对齐如下图:
|--------int--------|
|char|char|char|char|
|char|----|--short--|
如果我们将结构体中变量的顺序再次改为为:
struct student
{
int num;
short score;
char name[5];
}
则,sizeof(student)=12。其数据对齐如下图:
|--------int--------|
|--short--|char|char|
|char|char|char|----|
PS:sizeof只是计算分配在栈上的空间,比如在结构体上的static成员变量是不计算在其内空间的
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