C++开发中内存对齐图文讲解
在C++开发中数据结构和变量需要占用很多的内存,而我们在要求分配内存的时候通常要对齐,这样做能提高访问的速度,今天爱站技术频道小编就和大家分享C++开发中内存对齐图文讲解,需要的朋友进入下文学习吧!
C++中的内存对齐实例详解
内存对齐
我们还是先来看一段简单的程序:
程序一
#includeusing namespace std; struct X1 { int i;//4个字节 char c1;//1个字节 char c2;//1个字节 }; struct X2 { char c1;//1个字节 int i;//4个字节 char c2;//1个字节 }; struct X3 { char c1;//1个字节 char c2;//1个字节 int i;//4个字节 }; int main() { cout
这段程序的功能很简单,就是定义了三个结构X1,X2,X3,这三个结构的主要区别就是内存数据摆放的顺序,其他都是一样的,另外程序输入了几种基本类型所占用的字节数,以及我们这里的三个结构所占用的字节数。
这段程序的运行结果为:
long 4 float 4 int 4 char 1 x1 的大小 8 x2 的大小 12 x3 的大小 8
结果的前面四行没有什么问题,但是我们在最后三行就可以看到三个结构占用的空间大小不一样,造成这个原因就是内部数据的摆放顺序,怎么会这样呢?
下面就是我们需要讲的内存对齐了。
内存是一个连续的块,我们可以用下面的图来表示, 它是以4个字节对一个对齐单位的:
图一
让我们看看三个结构在内存中的布局:
首先是 X1,如下图所示
X1 中第一个是 Int类型,它占有4字节,所以前面4格就是满了,然后第二个是char类型,这中类型只占一个字节,所以它占有了第二个4字节组块中的第一格,第三个也是char类型,所以它也占用一个字节,它就排在了第二个组块的第二格,因为它们加在一起大小也不超过一个块,所以他们三个变量在内存中的结构就是这样的,因为有内存分块对齐,所以最后出来的结果是8,而不是6,因为后面两个格子其实也算是被用了。
再次看看X2,如图所示
X2中第一个类型是Char类型,它占用一个字节,所以它首先排在第一组块的第一个格子里面,第二个是Int类型,它占用4个字节,第一组块已经用掉一格,还剩3格,肯定是无法放下第二Int类型的,因为要考虑到对齐,所以不得不把它放到第二个组块,第三个类型是Char类型,跟第一个类似。所因为有内存分块对齐,我们的内存就不是8个格子了,而是12个了。
再看看X3,如下图所示:
上述是爱站技术频道小编和大家分享的C++开发中内存对齐图文讲解,就要先符合用户的需要观念,而不是一味的抄袭,有时微妙的创意才是最打动人心的地方。