结构体大小与内存对齐

1.什么是结构体内存对齐和为什么要对齐?

元素是按照定义顺序一个一个放到内存中去的，但并不是紧密排列的。从结构体存储的首地址开始，每个元素放置到内存中时，它都会认为内存是按照自己的大小来划分的，因此元素放置的位置一定会在自己宽度的整数倍上开始。

2.结构体内存怎样对齐？

1.先介绍一个相关的概念——偏移量。偏移量指的是结构体变量中成员的地址和结构体变量地址的差。结构体大小等于最后一个成员的偏移量加上最后一个成员的大小。显然，结构体变量中第一个成员的地址就是结构体变量的首地址。
2.该数的偏移量必须是该数大小的整数倍，否则偏移量就自动变为该数的最小倍数，然后再计算（0被看作任何数的整数倍）。
for example 1:

struct stu1
　　{
　　int i;
　　char c;
　　int j;
　　}；

第一个成员i的偏移量为0，i的大小为4，偏移量满足上述条件2，则第二个数的偏移量为0+4 = 4；c的大小为1，满足2，则j的偏移量为5，但不满足条件2，所以j的偏移量变为j大小的最小倍数为8，故结构体大小=最后一个成员的偏移量+最后一个成员的大小= 8 + 4 = 12。
for example 2

struct stu2
　　{
　　int p;
　　short o;
　　}；

成员p的偏移量为0；成员o的偏移量为4，都不需要调整。但计算出来的大小为6，显然不是成员p大小的整数倍。因此，编译器会在成员o后面补上2个字节，使得结构体的大小变成8从而满足第二个要求。由此可见，大家在定义结构体类型时需要考虑到字节对齐的情况，不同的顺序会影响到结构体的大小
for example 3

struct stu5
　　{
　     short i;
 　    struct
　　{
　　char c;
　　int j;
　　} ss;
　　int k;
　　}

结构体stu5的成员ss.c的偏移量应该是8，而不是 5。整个结构体大小应该是20。

3.对齐参数如何设置？可以设置为按照任意字节数对齐吗？

在windows中，VS编译器下，默认对齐数为8；
在Linux中，默认对齐数为4
设置对齐参数可在结构体struct之前加上#pragma pack(对齐数)，在struct之后加上#pragma pack;便可以设置对齐参数。

#pragma pack(4)
struct   A
            {
               int a;
               char b;
               double c;
               char d;
            };
#pragma pack;

需要注意的是对齐参数不能任意设置，只能是内置类型已有的字节数，如：char(1)、short（2），int（4），double(8)…不能是3，5…任意数。