内存对齐规则
- 有效对齐值是固定值和结构体中最长数据类型长度中较小的那个。固定值系统默认为 32 位是 4, 64 位是 8，
#pragma pack(n)设置了则是对应的 n。 - 结构体第一个成员的 offset 为 0，以后每个成员相对于结构体首地址的 offset 都是
min{该成员大小, 有效对齐值}的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节。 - 结构体的总大小为 有效对齐值 的整数倍，如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节。
C++内存对齐
常见类型占用内存大小
| 类型/编译器 | 16 位编译器 | 32 位编译器 | 64 位编译器 |
|---|---|---|---|
| bool | 1 | 1 | 1 |
| char | 1 | 1 | 1 |
| char* | 2 | 4 | 8 |
| int | 2 | 4 | 4 |
| float | 4 | 4 | 4 |
| double | 8 | 8 | 8 |
| long long | 8 | 8 | 8 |
例子
#include <iostream>
#include <stdint.h>
using namespace std;
// #pragma pack(4)
class Part1 {
bool a;
int32_t b;
int8_t c;
int64_t d;
char e;
};
class Part2 {
char e;
int8_t c;
bool a;
int32_t b;
int64_t d;
};
int main(void){
Part1 part1;
Part2 part2;
printf("part1 size: %zu\n", sizeof(part1));
printf("part2 size: %zu\n", sizeof(part2));
}
// output:
// part1 size: 32, if pack(4): part1 size: 24
// part2 size: 16
golang 内存对齐
常见类型占用内存大小
| 类型/编译器 | 64 位编译器 |
|---|---|
| bool | 1 |
| byte | 1 |
| uintptr | 8 |
| int | 8 |
| float64 | 8 |
| string | 16 |
例子
package main
import (
"fmt"
"unsafe"
)
type Part1 struct {
a bool
b int32
c int8
d int64
e byte
}
type Part2 struct {
e byte
c int8
a bool
b int32
d int64
}
func main() {
part1 := Part1{}
part2 := Part2{}
fmt.Printf("part1 size: %d, align: %d\n", unsafe.Sizeof(part1), unsafe.Alignof(part1))
fmt.Printf("part2 size: %d, align: %d\n", unsafe.Sizeof(part2), unsafe.Alignof(part2))
}
// part1 size: 32, align: 8
// part2 size: 16, align: 8
例子分析
仅讨对齐固定值为 8 时 Part1 的情况，例子中的 a,b,c,d,e 占用大小分别为 1,4,1,8,1。填充字节用 0 表示，|之间表示 8 字节空间：
- a 偏移为 0，|a...
- b 偏移为 4 的整数倍，|a000b|...
- c 偏移为 1 的整数倍，|a000b|c...
- d 偏移为 8 的整数倍，|a000b|c0000000|d|...
- e 偏移为 2 的整数倍，|a000b|c0000000|d|e...
- 整个结构体对齐，补齐为 8 的整数倍，|a000b|c0000000|d|e0000000|
- 得出总大小为 32
有疑问加站长微信联系（非本文作者）
