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C++sizeof使用规则及陷阱分析(3)
来源:fjzsksw.com 2009-11-6 编辑:yangmeiling 【字体:小 大】

(2)、struct的sizeof问题

  因为对齐问题使结构体的sizeof变得比较复杂,看下面的例子:(默认对齐方式下)

  1 struct s1

  2 {

  3 char a;

  4 double b;

  5 int c;

  6 char d;

  7 };

  8

  9 struct s2

  10 {

  11 char a;

  12 char d;

  13 int c;

  14 double b;

  15 };

  16

  17 cout<<sizeof(s1)<<endl; // 24

  18 cout<<sizeof(s2)<<endl; // 16

  19

  这里数据对齐与struct中元素的顺序相关. 上面例子中只是改变了struct中成员的定义顺序

  同样是两个char类型,一个int类型,一个double类型,但是因为对界问题,导致他们的大小不同。

  计算结构体大小可以采用元素摆放法,我举例子说明一下:首先,CPU判断结构体的对界,根据上一节的结论,s1和s2的对界都取最大的元素类型,也就是double类型的对界8。然后开始摆放每个元素。

  对于s1,首先把a放到8的对界,假定是0,此时下一个空闲的地址是1,但是下一个元素d是double类型,要放到8的对界上,离1最接近的地址是8了,所以d被放在了8,此时下一个空闲地址变成了16,下一个元素c的对界是4,16可以满足,所以c放在了16,此时下一个空闲地址变成了20,下一个元素d需要对界1,也正好落在对界上,所以d放在了20,结构体在地址21处结束。由于s1的大小需要是8的倍数,所以21-23的空间被保留,s1的大小变成了24。

  对于s2,首先把a放到8的对界,假定是0,此时下一个空闲地址是1,下一个元素的对界也是1,所以b摆放在1,下一个空闲地址变成了2;下一个元素c的对界是4,所以取离2最近的地址4摆放c,下一个空闲地址变成了8,下一个元素d的对界是8,所以d摆放在8,所有元素摆放完毕,结构体在15处结束,占用总空间为16,正好是8的倍数。

  总结:这里计算sizeof既要考虑数据对齐(整体上最大元素的size对齐,满足之后还要满足struct中其他元素的对齐),又要考虑最节约存储空间的原则。

 

小编推荐:

计算机二级C语言:C sizeof使用规则及陷阱分析(1)

C sizeof使用规则及陷阱分析(2)



 
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