【C语言】数据对其(内存对齐)

数据对齐

结构体之间的对齐是有很多种方法的,也是根据你所用的系统位数有关。下面都是以32位系统来讲的,32位系统一般以字对齐,字就是系统位数,32位系统则是32位对齐,也就是4字节(int型)对齐。

讲程序前我还是先来说下为什么要对齐(面试时也问了下这个问题)?说到底还是为了效率,为了cpu的工作效率。举个例子:一个unsigned short (2字节)类型的变量以下面两种方式存储。

非对齐存储:CPU在读取(说明下32位系统有32根地址线,所以CPU每次都读取32位也就是4个字节的数据)数据时,首先读取0x00地址到0x03地址上的4个字节数据,然后分析只有0x03地址上的数据才是CPU想要的,所以保留这个字节的数据。接着读取0x04地址到0x07地址内的4个字节数据,分析可的只有0x04地址上的数据才是CPU想要的,所以保留下。最后把在0x03地址上读取到的数据和在0x04地址上读取到的数据合起来才能得到CPU想要读取的那个unsigned short型数据。

对齐存储:CPU直接读取0x00地址到0x03地址上的4个字节数据,然后分析,保留0x02地址和0x03地址上的2个字节数据,就可以得到CPU想要读取的那个unsigned short型数据。

这样一比较我想大家都能看出来对齐存储对CPU工作效率来说是非常关键的。所以系统默认都设置字对齐,以方便CPU工作。如果是非字对齐(人为的用强转为地址赋值)有的编译器没问题,但有的编译器会直接报错。

下面来看程序,如果当结构体成员中有char型,int型,short型等数据类型时,系统是怎么分配存储地址的。

#include<stdio.h>

typedef struct test
{
	char   C1;
	int    I1;
	short ST1;

	char   C2;
	int    I2;

	char   C3;
	short ST2;
}T;

int main()
{
	T t;
	printf("C1: %p\n", &t.C1);
	printf("I1: %p\n", &t.I1);
	printf("ST1: %p\n", &t.ST1);

	printf("C2: %p\n", &t.C2);
	printf("I2: %p\n", &t.I2);

	printf("C3: %p\n", &t.C3);
	printf("ST2: %p\n", &t.ST2);

	printf("sizeof(T):%d\n", sizeof(T));
	return 0;
}

  

原文地址:https://www.cnblogs.com/sunbines/p/9257981.html

时间: 2024-11-05 20:25:09

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