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C结构对齐

（C structure alignment）是指在C语言中，结构体成员在内存中的排列方式。由于硬件的限制，结构体成员在内存中的存储位置需要满足一定的对齐要求，以提高访问效率和节省内存空间。

C结构对齐的原则是，结构体成员的起始地址必须是其自身大小的整数倍。具体的对齐规则可能因编译器和硬件平台而异，但通常遵循以下规则：

默认对齐：结构体成员按照其自身大小进行对齐，即成员的起始地址必须是成员大小的整数倍。
最大对齐：结构体成员的对齐方式以成员中最大的数据类型为准，即成员的起始地址必须是最大成员大小的整数倍。

结构体对齐的优势在于提高内存访问效率和节省内存空间。对齐后的结构体成员可以更高效地被CPU读取，避免了因为对齐不当而导致的额外的内存访问开销。此外，对齐还可以减少内存碎片，提高内存利用率。

C结构对齐在各种应用场景中都有重要作用，特别是在涉及到数据结构、网络通信、并行计算等领域。例如，在网络通信中，结构体对齐可以确保数据在网络传输过程中的正确解析和处理；在并行计算中，结构体对齐可以提高多线程访问共享数据的效率。

腾讯云提供了一系列与C结构对齐相关的产品和服务，例如：

腾讯云计算服务（CVM）：提供高性能、可扩展的云服务器，可满足各种计算需求。产品介绍链接：https://cloud.tencent.com/product/cvm
腾讯云对象存储（COS）：提供安全、稳定、高效的云端存储服务，可用于存储结构体数据。产品介绍链接：https://cloud.tencent.com/product/cos
腾讯云容器服务（TKE）：提供高度可扩展的容器化应用管理平台，可用于部署和管理使用结构体对齐的应用程序。产品介绍链接：https://cloud.tencent.com/product/tke

请注意，以上产品仅作为示例，其他云计算品牌商也提供类似的产品和服务。

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C语言结构体对齐

对齐原则原则A：struct或者union的成员，第一个成员在偏移0的位置，之后的每个成员的起始位置必须是当前成员大小的整数倍原则B：如果结构体A含有结构体成员B，那么B的起始位置必须是B中最大元素大小整数倍地址...（相当于先将嵌套结构体展开）原则C：结构体的总大小，必须是内部最大成员的整数倍示例代码 struct A { int a; char b; char c; }; struct...B { char b; int a; char c; }; struct C { int a; char b[10]; char c; }; struct...D { char b[10]; int a; char c; }; struct E { char b; char e; char f; int...B b; struct C c; struct D d; struct E e; struct F f; printf("char:%d,short:%d,int

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C&C++结构体内存对齐

结构体内存对齐先来看这几个结构体，并计算它们的大小 struct A // 8 { char a; int b; }; struct B // 16 { char c; int d; double...e; }; struct C // 24 { char f; int g; double h; char i; }; 输出的结果并非是实际成员占用的字节数，这就是结构体内存对齐。...结构体内存对齐规则第一个成员在结构体变量偏移为0的地址处，也就是第一个成员必须从头开始。其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍地址处。...结构体的总大小为最大对齐数的整数倍。...(每个成员都有自己的对齐数) 如果嵌套结构体，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍，结构体的整体大小就是所有最大对齐数(包括嵌套结构体的对齐数)的整数倍。

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C语言基础-结构体对齐

一、什么是结构体对齐？...其实就是c语言结构体对齐搞的鬼二、为什么会这样子？...3.2 提升读取效率结构体对齐的好处就是一次cpu的读取数据就可以完成一个变量的读取。...举个例子：上述结构体A如果按照下面这样子对齐，我的电脑还是64位，这样子你会发现age这个double的变量（绿色部分）需要cpu读取两次才能完成读取。...这样子不就是浪费时间了吗，所以结构体对齐就是一种空间换时间的方式。 ? 四、总结以后写结构体一定注意结构体对齐问题，结构体会因为成员不同的排列顺序，产生不同大小的内存占用。

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c语言结构体字节对齐详解

1.什么是字节对齐在c语言的结构体里面一般会按照某种规则去进行字节对齐。...sizeof(struct st1) = 16 //64位下 sizeof(struct st1) = 24 struct st2 { char a; char b; char c;...那么我们可以总结出对齐规则如下：在所有结构体成员的字节长度都没有超出操作系统基本字节单位(32位操作系统是4,64位操作系统是8)的情况下，按照结构体中字节最大的变量长度来对齐；若结构体中某个变量字节超出操作系统基本字节单位...3.手动设置对齐什么情况下需要手动设置对齐: 设计不同CPU下的通信协议，比如两台服务器之间进行网络通信，共用一个结构体时，需要手动设置对齐规则，确保两边结构体长度一直; 编写硬件驱动程序时寄存器的结构...//这里计算sizeof(st3)=5 4.结构体比较方法可以使用内存比较函数memcpy进行结构体比较，但因为结构体对齐可能会有填充位不一致的情况，此时需要注意：设置为1个字节对齐，使它没有空位

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【C语言笔记】结构体内存对齐

先看一个结构体： typedef struct Test { char a1; int a2; char a3; short a4; }Test_T; 在32位编译系统下这一个结构体的字节数是多少呢...因为编译器会对不足4字节的变量空间自动补齐为4个字节（这就是内存对齐），以提高CPU的寻址效率（32位CPU以4个字节步长寻址的）。内存对齐是编译器的“管辖范围”。...对于32bit的CPU，其寻址的步长为4个字节（即unsigned int 字节长度），这就是常说的“4字节对齐”。同理，对于64bit的CPU，就有“8字节对齐”。本文以32位的CPU为例。...可见，正好印证了上述的说法，补齐之后结构体成员a1,a2,a3的地址之间正好相差4个字节,a3与a4之间相差两个字节也是因为在其中多留出了1个空白字节。该程序的运行结果可形象地描述为下图： ?...a1只占用一个字节，为了内存对齐保留了三个空白字节；a3和a4加起来共3字节，为了内存对齐保留了1个空白字节。这就是编译器存储变量时做的见不得人的”手脚“，以方便其雇主——CPU能更快地找到这些变量。

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C进阶：结构体的内存对齐

总体来说：结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法。二.内存对齐规则 1. 第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。 2....结构体总大小为最大对齐数（每个成员变量都有一个对齐数）的整数倍。 4....如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。什么意思呢？...S2 { char c1; char c2; int i; }; 这题结构体内的成员类型和例1中的一样，但顺序却不一样；不过不用担心，他们内存对齐的规则还是一样的； vs2022 打印结果：通过上面两个例子...，我们发现，即使结构体的成员类型相同，结构体的内存大小最后可能还是不同，我们最好把小类型的写在一起，这样可以节省空间；例3. struct S3 { double d; char c; int

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C语言结构体字节对齐 | 结构体与联合

结构体字节对齐结构体的空间大小：结构体为了保证CPU的访问效率，默认采用内存对齐机制对齐标准为结构体中基础数据类型的成员最大值对齐标准和成员申明顺序有关 #include #...（2）从第二个成员开始，在其自身对齐数的整数倍开始存储（对齐数=编译器默认对齐数和成员字节大小的最小值，VS编译器默认对齐数为8）。（3）结构体变量所用总空间大小是成员中最大对齐数的整数倍。...（4）当遇到嵌套结构体的情况，嵌套结构体对齐到其自身成员最大对齐数的整数倍，结构体的大小为当下成员最大对齐数的整数倍。...b，因其为char类型且不是第一个成员，由规则（2）可得如下；绿色填充为结构体成员c，因其为int类型且不是第一个成员，由规则（2）（3）可得如下；画红叉内存位置属于因对齐造成的浪费内存。...，大小为16，由规则（4）可得如下图；绿色填充为结构体成员c，因其为int类型且不是第一个成员，由规则（2）（3）可得如下；画红叉内存位置属于因对齐造成的浪费内存。

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结构体对齐

详细我们下面再介绍对齐规则 1)结构体总长度； 2)结构体内各数据成员的内存对齐，即该数据成员相对结构体的起始位置；细分步骤: 1.确定结构体第一个结构体变量位于结构体0偏移的位置 2.对齐其他成员变量通过对齐数...:数据成员结构体和指定对齐值中较小的一个 #prama pack(4) struct Game_person { char b; int a; short c; }; 我这里因为大家系统和...CPU都不一样，我就指定指定对齐数为4；再来看各成员的对齐数 char b //对齐数 = 1 有效对齐数min(1，4); int a //对齐数 = 4 有效对齐数min(4,4); short c...int c[2]; //对齐数 = 4 有效对齐数min(4,4); }weapon1; 现在我们用CPU的角度看一下如何读取这个结构体；如图那么它的大小=2+2+4+4 = 12 12%4...//对齐数 = 4 有效对齐数min(4,4); short c; //对齐数 = 2 有效对齐数min(2,4); }; 变量有效对齐数 1 4 2 所以中位数是2 然后就可以将指定对齐值修改为2

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C语言——结构体类型（二）【结构体内存对齐，结构体数组】

char a; int b; char c; }; struct stu2 { int b; char c; char a; }; int main()...这就是因为结构体类型的变量在开辟内存的时候，要遵循结构体内存对齐，只有对齐到符合的地址处时，才会开始为成员分配内存在了解如何对齐前，我们先来了解对齐数这个概念 ① 一个变量的对齐数 = 编译器默认的对齐数...与该成员变量大小之间的较小值 ②如果嵌套了结构体类型的成员，则这个成员的对齐数就是这个嵌套的结构体的自身成员中的最大对齐数 ●VS中默认的对齐数是8 ●Linux中gcc没有默认对齐数（即对齐数就是成员变量的自身大小...）接下来我们就来介绍一下结构体内存对齐的规则： 1，结构体的第一个成员对齐到与结构体变量起始位置的偏移量为0的地址处（简单来说就是第一个成员变量的内存从起始位置开始分配） 2，其他成员变量要对齐到...birthday的对齐数 2，birthday成员的大小，birthday也是一个结构体，也要用结构体内存对齐的方式来计算大小具体分配如下：二，结构体数组 1，什么是结构体数组结构体数组，

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C语言深度理解之——结构体内存对齐

前言：在C语言中，结构体（struct）是一种用户自定义的数据类型，可以包含不同类型的数据成员。在定义结构体时，编译器会根据平台的要求对结构体的内存进行对齐，以提高内存访问的效率。...结构体内存对齐原则在C语言中，结构体内存对齐的原则可以总结如下：结构体的起始地址必须是最宽基本类型成员的整数倍。结构体的每个成员相对于结构体的起始地址的偏移量必须是该成员大小的整数倍。...默认对齐数在C语言中，默认的对齐数通常是编译器相关的，一般情况下默认对齐数是当前平台最宽基本类型的大小（例如在32位系统上是4字节，在64位系统上是8字节）。 3....修改默认对齐数在C语言中，可以使用#pragma pack(n)指令来修改默认的对齐数，其中n表示要设置的对齐数。这个指令告诉编译器按照n字节对齐数据成员，而不是按照默认的对齐数。 4....通过运行上述代码，您可以看到在修改对齐数为4时，结构体Student的大小会发生变化。这个例子展示了结构体内存对齐和修改默认对齐数的效果。

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C语言如何计算结构体大小（结构体的内存对齐）

前言：结构体的内存对齐是有关结构体内容的很重要一个知识点，主要考察方式是计算结构体的字节大小。...结构体的总大小，必须是最大对齐数的整数倍，最大对齐数是：所有成员的对齐数中最大的值如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数...我们既然已经知道规则和计算方法，就让我们小试牛刀一下~ 四、练习练习一： struct s3 { double d; char c; int i; }; int main() { printf...所以最后0~15就是存储结构体的大小，也就是一共16个字节练习二： struct S3 { double d; char c; int i; }; struct S4 { char c1;...代码如下，计算出来的大小就是4+1+8=13 #pragma pack(1)//修改默认对齐数为1 struct s { int a; char b; double c; }; #pragma pack

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结构体对齐规则及为什么会有结构体对齐

结构体对齐规则：结构体对齐其实就是所有成员变量都要对齐到对齐数整数倍的地址处首先认识一下默认对齐数的概念，每个编译器都有默认对齐数，我这里使用的是vs2022，它的默认对齐数是8。 ...对齐数的计算规则是：对齐数=编译器默认对齐数与改成员变量大小（字节）的较小值还有一个重要特征：结构体总大小为最大对齐数的整数倍。...接下来我举两个实例：我定义一个如下结构体：接下来开始计算每个成员变量的对齐数。...第二个对齐数是1，任何位置都是1的整数倍，所以直接接在a的后面1个字节，但最后结构体的大小可不是5 因为要满足结构体总大小是最大对齐数的整数倍，此时最大对齐数是4，5不是4的整数倍，8才是4的整数倍，...注意如果结构体里面嵌套了结构体，那么嵌套在里面的结构体对齐数是：该结构体的最大对齐数。如下图所示：为什么要结构体对齐？从上面的例子不难看出，结构体对齐是会浪费空间的，可是为什么要这样做呢？

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结构体字节对齐

为了使CPU存取的速度最快（这同CPU取数操作有关），c++在处理数据时经常把结构变量中的成员的大小按照4或8的倍数计算，这就叫数据对齐（data alignment）。...2，#pragma pack(n)默认值为8，则最终c的对齐参数为2，而接下来的地址相对于结构体的起始地址的偏移量为8，能整除2，所以直接为c分配2字节的空间。　　...此时结构体所占的字节数为1+3+4+2=10字节　　最后由于a，b，c的最终对齐参数分别为1，4，2，最大为4，#pragma pack(n)的默认值为8，则结构体变量最后的大小必须能被4整除。...(注意只有在C++中结构体中才能含有静态数据成员，而C中结构体中是不允许含有静态数据成员的)。...整除，所以需要在s1后面填充4字节达到16，再为b分配8字节的空间；　　对于变量c，它的自身对齐参数为4，#pragma pack(n)的默认值为8，则c的最终对齐参数为4，接下来相对于结构体其实地址的偏移量为

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结构体内存对齐

#include <stdio.h> #include <string.h> #include <malloc.h> /* So, when you are w...

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结构体内存对齐

结构体s1： c1的的偏移量为0，则c1的地址就是从s1的起始地址开始，占一个字节； c1的的偏移量为1，则c1的地址就是从s1的起始地址后一个字节开始，占一个字节； i的的偏移量为4，则c1的地址就是从...如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。...那我们现在再来回顾案例一： s1结构体： c1是第一个成员，在与结构体变量偏移量为0的地址处。...c2要对齐，本身大小为1，对齐数为8；所以对齐到1的整数倍的地址，即为地址1； i也要对齐，本身大小为4，对齐数为8；所以对齐到4的整数倍的地址，即为地址4； s2结构体： c1是第一个成员，在与结构体变量偏移量为...i本身大小为4，对齐数为8；所以对齐到4的整数倍的地址，即为地址4； c2本身大小为1，对齐数为8；所以对齐到1的整数倍的地址，,但是0~7的地址空间被占用，所以c2起始地址为8；那么我们再来看一个结构体

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结构体内存对齐

结构体的对齐规则： 1.结构体的第一个成员对齐到和结构体变量起始位置偏移量为0的地址处 2.其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。...结构体总大小为最大对齐数（结构体中每个成员变量都有一个对齐数，所有对齐数中最大的）的整数倍。 4....如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体成员对齐到自己的成员中最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体中成员的对齐数）的整数倍。...类型的大小为4个字节，因此该对齐数采用较小的4 int i 对齐完后，偏移量为7，下一个偏移量为8，是char类型对齐数的整数倍 char c2：占用1个字节 -偏移量为8 到这里结构体占用了9个字节...对齐完后，偏移量为23，下一个偏移量为24，是doubler类型对齐数的整数倍 double：占用8个字节 -偏移量为31 到这里结构体占用了32字节，结构体的总大小是最大对齐数（含嵌套结构体成员的对齐数

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结构体字节对齐

在C99标准中，对于内存对齐的细节没有作过多的描述，具体的实现交由编译器去处理，所以在不同的编译环境下，内存对齐可能略有不同，但是对齐的最基本原则是一致的，对于结构体的字节对齐主要有下面两点： ...2，#pragma pack(n)默认值为8，则最终c的对齐参数为2，而接下来的地址相对于结构体的起始地址的偏移量为8，能整除2，所以直接为c分配2字节的空间。　　...此时结构体所占的字节数为1+3+4+2=10字节　　最后由于a，b，c的最终对齐参数分别为1，4，2，最大为4，#pragma pack(n)的默认值为8，则结构体变量最后的大小必须能被4整除。...}S3; 　　则sizeof(S3)=8.这里结构体中包含静态数据成员，而静态数据成员的存放位置与结构体实例的存储地址无关(注意只有在C++中结构体中才能含有静态数据成员，而C中结构体中是不允许含有静态数据成员的...，所以需要在s1后面填充4字节达到16，再为b分配8字节的空间；　　对于变量c，它的自身对齐参数为4，#pragma pack(n)的默认值为8，则c的最终对齐参数为4，接下来相对于结构体其实地址的偏移量为

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【C语言】结构体的大小是如何计算的？（结构体对齐）

而C语言中常见的变量类型及其所占空间字节数如下表： C语言常见的数据类型及其所占空间类型名所占大小（单位：字节）char1short2 int 4long4/8(取决于系统)float4double8long...double16 2.结构体成员的对齐方式为了提高内存访问的效率，编译器会对结构体进行对齐。...三.利用结构体对齐规律计算结构体大小 1.结构体的对齐规则：要知道结构体大小是如何计算的，首先需要了解结构体的对齐规则： 1、第一个成员在于结构体变量偏移量为0的地址处。...3、结构体总大小为最大对齐数（每个成员变量都有自己的对齐数）的整数倍。...4、针对嵌套结构体，嵌套的结构体要对齐到自己最大对齐数的整数倍处，结构体总大小是所有对齐数的最大值（包含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。

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【C语言】结构体内存对齐及大小计算

✔1.结构体内存对齐我们已经掌握了结构体的基本使⽤了。现在我们深⼊讨论⼀个问题：计算结构体的⼤⼩。这也是⼀个特别热⻔的考点：结构体内存对⻬。...如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体成员对⻬到⾃⼰的成员中最⼤对⻬数的整数倍处，结构体的整体⼤⼩就是所有最⼤对⻬数（含嵌套结构体中成员的对⻬数）的整数倍。...✔3.计算结构体大小 struct S { char c1; int i; char c2; }; int main() { //输出的结果是什么？...#include #pragma pack(1)//设置默认对⻬数为1 struct S { char c1; int i; char c2; }; #pragma...总体来说：结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法。

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【C语言高阶篇】结构体 —— 什么是内存对齐？

文章目录前言结构体内存对齐 ofsetof 宏的应用 ✅ 结构体的内存对齐规则一 ✅ 结构体的内存对齐规则二 ✅ 结构体的内存对齐规则三 ✅ 结构体的内存对齐规则四结构体内存对齐练习练习一...各位宝子们大家好啊，今天给大家带来的是结构体的内存对齐这部分知识，可以说是干货满满啦！ ⛳️在我们C语言的面试题中，结构体最容易考的就是内存对齐这部分知识点了。今天就给大家详细讲解一下！...本期文章收录在《C语言高阶篇》，大家有兴趣可以看看呐！ ⛺️ 欢迎铁汁们 ✔️ 点赞收藏 ⭐留言！结构体内存对齐 ⛳️大家可能会想结构体内存对齐这部分知识是干嘛用的呢？...练习一 ⛳️在VS2013下，默认对齐数为8字节，这个结构体所占的空间大小是（）字节 typedef struct{ int a; char b; short c; short...b; char c; int d; }; 总结 ✅ 归纳：好了以上就是关于结构体的内存对齐的全部知识点了，学会这些计算结构体的大小还不是手到擒来呢！

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