C语言内存对齐总结

一、为什么会存在内存对齐

假设内存的数据位宽是32bit，cpu发出的0,1,2,3地址在内存芯片看来都是0地址，因为内存芯片是32bit位宽的，即cpu发出的地址的低2bit内存芯片是看不到的。此时，如果我一个int型变量的地址在cpu内存空间的1地址上，cpu发出1地址，会造成两次内存读取命令，第一次从内存的0地址取4字节，第二次从内存的1地址读取4字节，拼凑出所需的int变量。两次访问造成浪费，若内存对齐则不会存在这个问题。

二、结构体的对齐原则

1、结构体成员变量对齐原则

　　a. 第一个成员变量的地址就是结构体的地址

　　b. #pragma pack(n)和成员变量长度之间的较小值作为此成员变量的对齐值。

2、结构体整体的对齐原则

　　结构体中长度最长的成员变量的长度和#pragma pack(n)之间的较小值作为整体的对齐值。

三、举例

#include <stdio.h>

typedef struct {
char a;
int b;
char c;
} type_t;

int main(void)
{
printf("%d\n", sizeof(type_t));
}

此时结构体大小为12。

#include <stdio.h>
#pragma pack(2)
typedef struct {
char a;
int b;
char c;
} type_t;

int main(void)
{
printf("%d\n", sizeof(type_t));
}

此时结构体大小为8。

四、关于默认#pragma pack(n)

不同编译器的#pragma pack(n)都有一个默认值，#pragma pack(n)的值也不是随意设置的，编译器可能支持某些特定的数。

可以将#pragma pack(n)理解为：对齐值的最低要求，如果本身比#pragma pack(n)还小，那么就按你自身的长度作为对齐值。

注：只是自己的理解，有错的话还请提醒我。谢谢！