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1.0版本:
這里是頭文件結構的定義:
一個非字節對齊結構體_tagTest2
一個字節對齊_tagTest3
(使用#pragma pack(push,1)來使字節以1個來對齊 , 使用#pragma pack(pop)來還原默認)
1 #pragma once 2 3 4 struct _tagTest1 5 { 6 }; 7 8 //非字節對齊的結果 9 struct _tagTest2 10 { 11 int n1; 12 char ch1; 13 float f1; 14 char szName[21]; 15 _tagTest1* pTag; 16 }; 17 18 #pragma pack(push,1) 19 //_tagTest3和2是一樣的結構,字節對齊后的結果 20 struct _tagTest3 21 { 22 int n1; 23 char ch1; 24 float f1; 25 char szName[21]; 26 _tagTest1* pTag; 27 }; 28 29 #pragma pack(pop)
這里是實驗代碼:注釋處寫了分析,結果也入分析所料
1 #include "msgdef.h" 2 #include <Windows.h> 3 #include <iostream> 4 using namespace std; 5 6 void main() 7 { 8 /* 9 非字節對齊下,當前最大的空間是4個字節,所有結構都會向4個字節對齊... 10 int n1; 4 11 char ch1; 4 注解:1不是4的倍數..將擴張到4 12 float f1; 4 13 char szName[21]; 24 注解:21不是4的倍數..將擴張到24 14 _tagTest1* pTag; 4 15 總和為:40 16 */ 17 _tagTest2 k2; 18 cout<<"size of _tagTest2: "<<sizeof(k2)<<endl; 19 //看看內存模型 20 k2.n1 = 1; 21 k2.ch1 = 1; 22 k2.f1 = 1.0f; 23 memset(k2.szName , 1 , sizeof(k2.szName)); 24 k2.pTag = (_tagTest1*)&k2.n1; //此處測試用,別糾結 25 26 27 /* 28 字節對齊下, 29 int n1; 4 30 char ch1; 1 31 float f1; 4 32 char szName[21]; 21 33 _tagTest1* pTag; 4 34 總和為:34 35 */ 36 _tagTest3 k3; 37 cout<<"size of _tagTest3: "<<sizeof(k3)<<endl; 38 //看看內存模型 39 k3.n1 = 1; 40 k3.ch1 = 1; 41 k3.f1 = 1.0f; 42 memset(k3.szName , 1 , sizeof(k3.szName)); 43 k3.pTag = (_tagTest1*)&k3.n1; //此處測試用,別糾結 44 45 system("pause"); 46 }
實驗結果輸出:如分析所說的一樣
這時候問題來了,那么字節不對齊時在內存是怎樣的呢...下面是字節不對齊時的內存截圖
下面的順序清楚的對應,其中字節對齊的空位在內存里面補了cc,這個為什么本人沒有深究,其他變量一目了然了,
至於浮點數的內存模型為什么是這樣,可以度娘一下,很多人分析了浮點數float的內存模型。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------邪惡的分割線------------------------------------------------------------------------------------
2.0版本:
鑒於上面有些地方不夠清晰...現在再列出幾個例子...例子來自網上摘下...
1.在不對齊的情況下,擁有相同變量的結構最后得出的size也是不一樣的..
//定義兩個結構,下面描述一下內存存放地址 struct A { //假設內存地址從0開始... int a; //0-3 char b; //4 short c;//6-7 } //由於0-7的相加的結果為8...為自對齊4的倍數... //所以結果:sizeof(A) = 8 // struct B { //假設內存地址從0開始... char a;//0 int b; //4-7 short c;//8-10 } //由於0-10的相加的結果為11...不為自對齊4的倍數...補齊后為12 //所以結果:sizeof(B) = 12
2.再來使用Pragma手工更改了字節對齊值的情況,先看看Struct C的定義:
#pragma pack(2) struct C { //假設從0開始 char a;//0 int b;//2-5 short c;//6-7 }; sizeof(C)的答案為8
Struct C的分析摘自網友總結:
step 1: 確定結構體C對齊值:選擇成員中最大的對齊值,即int a,對齊值為4
step 2: 確定手工指定對齊值,使用手工指定的值:2
step 3: char a 的有效地址值=min(1,2),(因為0x0000%2=0),這樣a的地址就是0x0000
step 4: int b 的有效對齊值=min(4,2),地址依次從0x0002~0x0005 (因為Ox0002%2=0)開始,分配4個字節,目前地址段分配情況就是:0x0000~0x0005
step 5: short c 的有效對齊值=min(2,2),由於要求考慮到對齊的情況,從0x0006(因為0x0006%2=0)開始,分配2個字節的地址0x0006~0x0007
目前為止,地址段的分配情況就是:0x0000~0x0007共8個字節,同時也保證了Struct C的對齊情況(2字節對齊,pragma(2)),sizeof(C)=8
結論:
最后的最后補多一個混合的例子:
struct tagS1 { //假設地址從0開始,這里最長的類型為_unT1,長度為8... //變量的首地址為地址模sizeof(變量類型)結果為0的地址開始 char a;//0 (0模1==0,所以從0開始) int n;//4-7 (2和3模4不等於0,從4開始) _unT1 t1;//8-15(8模8等於0,從8開始) long l;//16-19(16模4等於0,從16開始) char sz[22];//20-41(20模1等於0,從20開始) }; //由於0-41的長度為42,42不為8的倍數,所以補長為8的倍數,結果為48