C語(yǔ)言字節對齊詳解

　　sizeof(struct D)值為7。

　　對于char型數據，其自身對齊值為1，對于short型為2，對于int,float,double類(lèi)型，其自身對齊值為4，單位字節。

　　這里面有四個(gè)概念值：

　　1)數據類(lèi)型自身的對齊值：就是上面交代的基本數據類(lèi)型的自身對齊值。

　　2)指定對齊值：#pragma pack (value)時(shí)的指定對齊值value。

　　3)結構體或者類(lèi)的自身對齊值：其成員中自身對齊值最大的那個(gè)值。

　　4)數據成員、結構體和類(lèi)的有效對齊值：自身對齊值和指定對齊值中較小的那個(gè)值。

　　有了這些值，我們就可以很方便的來(lái)討論具體數據結構的成員和其自身的對齊方式。有效對齊值N是最終用來(lái)決定數據存放地址方式的值，最重要。有效對齊N，就 是表示“對齊在N上”，也就是說(shuō)該數據的存放起始地址%N=0.而數據結構中的數據變量都是按定義的先后順序來(lái)排放的。第一個(gè)數據變量的起始地址就是 數據結構的起始地址。結構體的成員變量要對齊排放，結構體本身也要根據自身的有效對齊值圓整(就是結構體成員變量占用總長(cháng)度需要是對結構體有效對齊值的整 數倍，結合下面例子理解)。這樣就不難理解上面的幾個(gè)例子的值了。

　　例子分析：

　　分析例子B;

　　struct B {

　　char b;

　　int a;

　　short c;

　　};

　　假設B從地址空間0x0000開(kāi)始排放。該例子中沒(méi)有定義指定對齊值，在筆者環(huán)境下，該值默認為4。第一個(gè)成員變量b的自身對齊值是1，比指定或者默認指 定對齊值4小，所以其有效對齊值為1，所以其存放地址0x0000符合0x0000%1=0.第二個(gè)成員變量a，其自身對齊值為4，所以有效對齊值也為 4，所以只能存放在起始地址為0x0004到0x0007這四個(gè)連續的字節空間中，復核0x0004%4=0,且緊靠第一個(gè)變量。第三個(gè)變量c,自身對齊 值為2，所以有效對齊值也是2，可以存放在0x0008到0x0009這兩個(gè)字節空間中，符合0x0008%2=0。所以從0x0000到0x0009存 放的都是B內容。再看數據結構B的自身對齊值為其變量中最大對齊值(這里是b)所以就是4，所以結構體的有效對齊值也是4。根據結構體圓整的要求， 0x0009到0x0000=10字節，(10+2)%4=0。所以0x0000A到0x000B也為結構體B所占用。故B從0x0000到0x000B 共有12個(gè)字節,sizeof(struct B)=12;

　　同理,分析上面例子C：

　　#pragma pack (2) /*指定按2字節對齊*/

　　struct C {

　　char b;

　　int a;

　　short c;

　　};

　　#pragma pack () /*取消指定對齊，恢復缺省對齊*/

　　第一個(gè)變量b的自身對齊值為1，指定對齊值為2，所以，其有效對齊值為1，假設C從0x0000開(kāi)始，那么b存放在0x0000，符合0x0000%1= 0;第二個(gè)變量，自身對齊值為4，指定對齊值為2，所以有效對齊值為2，所以順序存放在0x0002、0x0003、0x0004、0x0005四個(gè)連續 字節中，符合0x0002%2=0。第三個(gè)變量c的自身對齊值為2，所以有效對齊值為2，順序存放

　　在0x0006、0x0007中，符合0x0006%2=0。所以從0x0000到0x00007共八字節存放的是C的變量。又C的自身對齊值為4，所以 C的有效對齊值為2。又8%2=0,C只占用0x0000到0x0007的八個(gè)字節。所以sizeof(struct C)=8.

　　有 了以上的解釋?zhuān)嘈拍銓語(yǔ)言的字節對齊概念應該有了清楚的認識了吧。在網(wǎng)絡(luò )程序中，掌握這個(gè)概念可是很重要的喔，在不同平臺之間(比如在Windows 和Linux之間)傳遞2進(jìn)制流(比如結構體)，那么在這兩個(gè)平臺間必須要定義相同的對齊方式，不然莫名其妙的出了一些錯，可是很難排查的哦