什么是字节对齐？
字节(Byte)是计算机信息技术用于计量存储容量和传输容量的一种计量单位，一个字节等于8位二进制数，在UTF-8编码中，一个英文字符等于一个字节。字节按照一定规则在空间上排列就是字节对齐。C / C ++中的每种数据类型都有对齐要求（事实上它是由处理器架构强制实现的，而不是由语言强制实施）。处理器将具有与数据总线大小相同的处理字长。在32位机器上 ,处理字大小为4个字节。
为什么要字节对齐？（在32位机器中）
事实上，存储器是字节可寻址的并且顺序排列。如果存储器被安排为一个字节宽度的单个存储体，则处理器需要发出4个存储器读取周期来获取整数。但是这样大大的浪费了处理器的资源，效率低下。其实在一个存储周期中读取所有4个字节的整数这样效率更高，为了获取这样的优势，存储器将被安排为4组一列，如下图所示：
其中，如果整数分配的地址不是4的倍数，则它跨越两行的存储区，如下图所示，这样整数就需要俩个存储器读取周期来获取整数数据。
还有一个原因：
平台原因(移植原因)：
不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些硬件平台只能在某些地址 处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常
在32位机器上，各个数据类型的自然对齐字节数：
| 类型 | 32位机器 |
|---|---|
| char | 1 |
| short | 2 |
| int | 4 |
| float | 4 |
| double | 8 |
| long | 4 |
| long long | 8 |
从代码角度验证字节对齐
在C语言中结构体属于自定制数据类型，那么结构体的大小怎么算呢？我们来详细看一下。
//以下运行的结果sizeof(St) = 4字节
typedef struct St{
char a;
char b;
short c;
} St;
//以下运行的结果sizeof(St1) = 6字节
typedef struct St1{
char a;
short c;
char b;
} St1;
//以下运行结果sizeof(St2) = 8字节
typedef struct St2{
char a;
char b;
int c;
} St2;
//一下运行的结果sizeof(St3) = 12字节
typedef struct St3{
char a;
int c;
char b;
} St3;
从内存分布角度分析字节对齐：（这里拿St2和St3进行分析）
红色为所填充的对齐字节数；
最后再来练习俩个例子：
//程序运行sizeof(St4) = 20字节
typedef struct St4{
char a;
int c;
char arr[10];
} St4;
因为最大对齐变量为int（4），则char a后面填充了3字节，char arr[10]后面填充了2字节，所有加起来正好是20位int（4）的整数倍。
//程序运行sizeof(St3) = 32字节
typedef struct St3{
char d;
struct St8{
char a;
int b;
char c;
};
double e;
char f;
} St3;
因为最大对齐数为double（8）,St8对齐数为4，计算得St8位12字节，不是8的倍数，char d自动填充3字节，前面就为16字节，double e为8字节，char f自动在后边填充7字节，总共为32字节。
从运行的结果以及内存分布来看，得出结论：
- 结构体定义时，变量成员的顺序会影响结构体的大小
- 成员变量在内存中的排列是有间隔的不是紧密排列
- 结构体最大字节数为每个结构体中最大变量的整数倍（例如以上的例子中，只要为int的整数倍就好，其他的short，double也是类似的）
- 如果有相同的变量，可以放在一起，可以减小结构体的空间
- 编译器对于内存对齐方式可以选择，vs默认8，Linux默认4
- 字节对齐是在用空间换取时间（速度）
自定义对齐数：
在程序运行代码前加上#pragma pack(1)设置为以1字节对齐，那么以下字节数为：
//程序运行sizeof(St3) = 16字节
typedef struct St3{
char d;
struct St8{
char a;
int b;
char c;
};
double e;
char f;
} St3;
要取消改为默认则只需添加#pragma pack()就好；
//占16字节
#pragma pack(1)
typedef struct St3{
char d;
struct St8{
char a;
int b;
char c;
};
double e;
char f;
} St3;
//占12字节
#pragma pack()
typedef struct St2{
char a;
int b;
char c;
} St2;