關於C語言結構體對齊問題的探討

關於C語言結構體對齊問題的探討

今天跟一個同事聊天中，討論起了C語言結構體對齊的問題，查閱了一些blog，發現這些blog多多少少有些地方忽略了，或者是敘述的不清楚。在這裡，我想做個總結，梳理一下。

先扯點題外話，我在查閱blog的時候，發現很多人都是你抄我，我抄你，一個錯誤到處重現。。。我要問，有意思嗎？寫技術blog是在完任務嗎？希望大家寫blog的時候能參考下面這位大哥的建議，寫出有價值，能幫助別人的東西。

《寫技術部落格的注意事項》

從理論上看：

位元組對齊的細節和編譯器實現相關，但一般而言，滿足三個準則：
1.結構體變數的首地址能夠被其最寬基本型別成員的大小所整除；
2. 結構體每個成員相對於結構體首地址的偏移量（offset）都是該成員大小的整數倍，如有需要編譯器會在成員之間加上填充位元組（internal adding）；
3. 結構體的總大小為結構體最寬基本型別成員大小的整數倍，如有需要編譯器會在最末一個成員之後加上填充位元組（trailing padding）。

4. 對於結構體巢狀結構體，其對齊仍按照基本資料型別拆分來分析

上面這些條準則在很多blog上都提到過，我想問問這些博主，你們有沒有交代過前三條是windows平臺上的規則？或許這樣說太武斷，但是linux下不能按照

這些“準則”去分析。

在win下這些準則基本上可以讓你搞清許多關於結構體對齊的問題(包括那些噁心的面試題)。

剩下的，像巢狀，#pragma pack(n)，位域等，大家可以去google，資料很多。還是那句話，要自己去好好考察下，因為有些博主是不負責任的。

這裡說下GCC下結構體對齊的一些規則：

（offset代表對齊的偏移，T代表基本資料型別， size代表基本型別的大小）

size = sizeof(T)

if (size <= 2) {

offset= size;

} else {

offset= 4;

}

即小於等於2的時候，按照型別本身大小來算，而大於2的型別一律將4作為對齊偏移。

結構體整體的對齊規則按照最大成員大小來定，超過4位元組的，按照4位元組對齊。

剩下的我就不想多說了，有很多blog對這一個話題都有比較好的分析和總結，我就不重複了。這裡給出我發現的一些相對較好blog，供大家參考：

1.關於對齊問題的設計思想、注意事項和相關擴充知識介紹。

http://blog.csdn.net/shenbin1430/article/details/4292463

2.對#pragma pack(n)相關問題做了闡述。

http://www.cppblog.com/Tauruser/archive/2007/02/28/19049.html

3.對含有位域的對齊問題做了探討。

http://blog.csdn.net/xing_hao/article/details/6678048