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經(jīng)常聽說字節(jié)對(duì)齊，那什么是對(duì)齊？

在計(jì)算結(jié)構(gòu)體長度的時(shí)候，我們經(jīng)常聽說字節(jié)對(duì)齊。那什么是對(duì)齊？
如果一個(gè)變量在內(nèi)存中的地址正好是它長度的整數(shù)倍，我們就稱它為自然對(duì)齊。
比如在32位的操作系統(tǒng)中，如果一個(gè)整型變量的地址是0x04，那么它就是自然對(duì)齊。

而且操作系統(tǒng)也確實(shí)是這么做的，隨便定義一個(gè)整型變量，打印它的地址，結(jié)果一定是4的倍數(shù)。

int main()
{
int num;
printf("%p
", &num);
return 0;
}

這樣做的根本原因還是為了提高CPU的訪問效率。如果一個(gè)整型變量存放在0x02地址上，那么CPU首先會(huì)讀取兩個(gè)字節(jié)的short，再讀取后面的兩個(gè)字節(jié)，最后把兩個(gè)部分合成一個(gè)整數(shù)，很顯然這樣的效率會(huì)比較低。

?有了這個(gè)基礎(chǔ)，我們?cè)賮碛?jì)算結(jié)構(gòu)體的長度，就會(huì)簡(jiǎn)單的多。

struct Test
{
    char ch;
    int num;
    short id;
charc;
};

比如這個(gè)結(jié)構(gòu)，char類型占一個(gè)字節(jié)，int占四個(gè)字節(jié)，但是num不能直接跟在ch的后面，否則num的地址肯定不是4的整數(shù)倍，所以需要在ch的后面空3個(gè)字節(jié)。

接下來輪到id，在32位系統(tǒng)中short占2個(gè)字節(jié)，直接跟在num的后面就行。

最后一個(gè)是c，因?yàn)橹徽家粋€(gè)字節(jié)，所以直接放在最后就好。

?那結(jié)構(gòu)體的長度是不是11個(gè)字節(jié)呢，不是的，結(jié)構(gòu)體的長度一定是最長成員的整數(shù)倍，所以在c的后面還空了一個(gè)字節(jié)，結(jié)構(gòu)體一共占了12字節(jié)。
記住幾個(gè)原則。
一、結(jié)構(gòu)體變量的首地址是最長成員長度的整數(shù)倍。比如我們計(jì)算的這個(gè)結(jié)構(gòu)體，它的首地址一定是4的整數(shù)倍。
二、每個(gè)成員相對(duì)結(jié)構(gòu)體首地址的偏移量，一定是該成員長度的整數(shù)倍。
三、結(jié)構(gòu)體的總長度是最長成員長度的整數(shù)倍。

四、如果結(jié)構(gòu)體內(nèi)有成員長度大于處理器的位數(shù)，那么就以處理器的位數(shù)作為對(duì)齊單位，比如在32位操作系統(tǒng)中，double占8字節(jié)，我們還是按照4字節(jié)為對(duì)齊單位。

審核編輯：李倩

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