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            2010全國計(jì)算機(jī)等考二級(jí)C++:字節(jié)對(duì)齊問題

            2010全國計(jì)算機(jī)等考二級(jí)C++:字節(jié)對(duì)齊問題。

              問題:

              A) sizeof(TestStruct5)=?

              B) TestStruct5的 c 后面空了幾個(gè)字節(jié)接著是 d ?

              TestStruct4中,成員 a 是 1字節(jié),默認(rèn)按 1字節(jié)對(duì)齊,指定對(duì)齊參數(shù)為 8,這兩個(gè)值中取 1,a 按 1字節(jié)對(duì)齊;成員 b 是 4個(gè)字節(jié),默認(rèn)是按 4字節(jié)對(duì)齊,這時(shí)就按 4字節(jié)對(duì)齊,所以sizeof(TestStruct4)應(yīng)該為 8。

              TestStruct5 中,c 和 TestStruct4 中的 a 一樣,按 1字節(jié)對(duì)齊,而 d 是個(gè)結(jié)構(gòu),它是 8個(gè)字節(jié),它按什么對(duì)齊呢?對(duì)于結(jié)構(gòu)來說,它的默認(rèn)對(duì)齊方式就是它的所有成員使用的對(duì)齊參數(shù)中最大的一個(gè), TestStruct4的就是 4。所以,成員 d 就是按 4字節(jié)對(duì)齊。成員 e 是 8個(gè)字節(jié),它是默認(rèn)按 8字節(jié)對(duì)齊,和指定的一樣,以它對(duì)到 8字節(jié)的邊界上。這時(shí),已經(jīng)使用了12個(gè)字節(jié)了,所以又添加了 4個(gè)字節(jié)的空,從第 16個(gè)字節(jié)開始放置成員 e。這時(shí),長度為24,已經(jīng)可以被 8(成員 e 按 8字節(jié)對(duì)齊)整除。這樣,一共使用了 24個(gè)字節(jié)。內(nèi)存布局如下(*表示空閑內(nèi)存,1表示使用內(nèi)存,單位為 1byete) :

              a b

              TestStruct4的內(nèi)存布局:1***, 1111

              c TestStruct4.a TestStruct4.b d

              TestStruct5的內(nèi)存布局: 1***, 1***, 1111, ****, 11111111

              這里有三點(diǎn)很重要:

              首先,每個(gè)成員分別按自己的方式對(duì)齊,并能最小化長度。

              其次,復(fù)雜類型(如結(jié)構(gòu))的默認(rèn)對(duì)齊方式是它最長的成員的對(duì)齊方式,這樣在成員是復(fù)雜類型時(shí),可以最小化長度。

              然后,對(duì)齊后的長度必須是成員中最大的對(duì)齊參數(shù)的整數(shù)倍,這樣在處理數(shù)組時(shí)可以保證每一項(xiàng)都邊界對(duì)齊。

              補(bǔ)充一下:

              對(duì)于數(shù)組,比如:char a[3],它的對(duì)齊方式和分別寫 3個(gè) char 是一樣的,也就是說它還是按 1 個(gè)字節(jié)對(duì)齊。如果寫:typedef char Array3[3];Array3 這種類型的對(duì)齊方式還是按 1 個(gè)字節(jié)對(duì)齊,而不是按它的長度。

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