C\C++中结构体-字节对齐

假设结构体如下：（64bit程序中实例）

struct {
    
    
  char c;   //1*8
  double d; //8*2
  int i;    //4*5
  long l;   //4*6
} s;

首先各基本数据类型所占字节为：char(1)、double(8)、int(4)、long(4)

1. 先查找结构体中最长的字节为对齐长度，这里是double(8)

2. 那么按照顺序c(char)先进内存此时内存结构:

c

3. 然后就是填入d(double)，因为数据类型都是整数倍，第一行的8个内存已经被占用了一个，那就只能从第二行开始填入内存；剩余第一行的内存做对齐处理。此时内存如下：

c	*	*	*	*	*	*	*
d	d	d	d	d	d	d	d

4. 填入i(int),此时内存空间前16个字节被占用，内存如下：

c	*	*	*	*	*	*	*
d	d	d	d	d	d	d	d
i	i	i	i

5. 再填入l(long)，可以看到第三行刚好可以填入4个字节(long)，那么就不需要填入对齐字符。

c	*	*	*	*	*	*	*
d	d	d	d	d	d	d	d
i	i	i	i	l	l	l	l

最终结构体长度就是24byte

再修改一下结构体的成员如下:

struct {
    
    
  char c;   //1*8
  double d; //8*2
  int i;    //4*5
  double d2; //新增成员
  long l;   //4*6
} s;

那么此时的内存结构图：

c	*	*	*	*	*	*	*
d	d	d	d	d	d	d	d
i	i	i	i	*	*	*	*
d2	d2	d2	d2	d2	d2	d2	d2
l	l	l	l	*	*	*	*

此时大小为：40byte

总结：

1. 内存对齐是以内存占用最长的基本数据类型作为对齐单位的，且对齐后的总大小是最长字节的倍数。

2. 数据结构的各类型数据的顺序也会影响内存占用大小，所以一般顺序都是从小->大的顺序进行结构体成员添加，这样就可以节省内存空间了。(相邻的成员类型占用长度不要多大，如(char -> double就浪费了7个字节))