【c语言】详解 结构体的内存对齐补齐

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更多结构体知识点：结构体详解

一、现象

先定义一个结构体：

struct AA 
{
	int a; 
	short c; 
	char b; 
}  ;

对该结构体的空间大小进行计算：

int main()
{
	//测试不同结构体的空间大小
	printf("%d\n",sizeof(struct AA));
	return 0;
}

结果为8

如果将AA结构体中的变量顺序进行改变：

struct AA2
{
	short c;
	int a;
	char b;	
};

再次输出该结构体的内存空间大小：

我们只是将结构体中的变量顺序进行了改变，内存空间居然发生了改变，结果却变成了12

按照之前对结构体的理解，我们并没有规定结构体内部变量的定义顺序

从本例可以看出，结构体内部变量的定义顺序也很重要

这种现象就是结构体的内存对齐补齐

二、原理

我本人是这么理解的：

操作系统对内存分配的动态内存分配算法：
结构体这里申请内存空间 使用的是 首次适应算法：从可用的内存空间中找到第一个能够容纳所需内存大小的空间，分配给请求内存的进程

根据结构体中所占字节数最大的 比如int 申请一些4字节的空间段，然后按顺序依次将结构体中其他的数据类型存入到这些相同空间（4字节）的内存段中。

用例解释：

用上面的AA和AA2结构体例子解释：

AA结构体中：

先根据结构体中的最大类型int确定 结构体中每一段空间为4字节（int的大小）

然后按照从上到下的顺序，将结构体中的变量放入内存段中

如果内存段大于等于变量的类型大小（AA中第一段内存空间4字节刚好放下4字节的a变量）

然后第二段内存空间为4字节，short类型的c变量占用2字节，可以放下，就将c放入，此时第二段内存空间还剩2字节

最后char类型的b变量占用1个字节，现在第二段的可用空间为2字节，可以放下，就将b放入，浪费1字节的空间

最终结果为2×4=8个字节

AA2结构体中：

还是先根据结构体中的最大类型int确定 结构体中每一段空间为4字节（int的大小）

然后按照从上到下的顺序，将结构体中的变量放入内存段中

如果内存段大于等于变量的类型大小，AA2中第一段内存空间4字节大于short类型c变量2字节，就将c放入第一段，此时第一段内存空间剩余2字节。

然后按照顺序该轮到int类型a变量4字节放入内存空间，但此时第一段内存空间只有2字节，就会放入（申请）第二段内存空间

（第二段内存空间和第一段内存空间大小一样，都是根据结构体中的最大类型int确定）（int的大小）

第二段内存空间为4字节，刚好放下a变量

接着时char类型的b变量，占用一个内存，但此时没有可用的内存空间，会再次申请4字节，b变量1个字节小于4字节，放入后浪费3字节的空间。

最终结果为3×4=12个字节

数组占用的空间：

将数组中的各成员拆成单个，再根据上文的规则放入

文末检验：

这个XX结构体自己模拟一下叭：

答案为32个字节，模拟一遍各变量放入内存的过程吧

因此，对于结构体中变量的定义顺序要有合理的规划，才能做到尽可能地不浪费过多空间。