c语言结构体内存分配（(GCC) GCC 结构体内存对齐规则）

GCC struct 内存对齐规则

结构体起始地址需要被其中成员类型最大的大小所整除； 每个成员起始地址需要被其类型大小所整除  
  
  
  
  
  ，如int32_t类型成员内存对齐到4B； 如果成员有子结构体 
  
  
  
  
  
，则该子结构体成员起始地址要被其内部成员类型最大的所整除  
  
  
  
  
  。如struct a里存有struct b


 


 


 


 


 

，b 里有 char 
 
 
 
 
 ，int  
   
   
   
   
   
，double 等元素

 

 

 

 

 
，那 b 应该从8的整数倍开始存储； 如果成员有数组
 

 

 

 

 

 ，则该数组成员对齐依旧按POD类型           ，如uint8_t arr[4]
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
，其对齐依旧按1B； 如果成员有union










，则按可以被union中子成员类型最大所整除处理； 整个结构体大小                 ，必须要能被成员中类型最大所整除
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
，不满足则GCC自动填充 
  
  
  
  
  
。

结构体大小计算攻略

前一个成员占用大小必须被后一个成员所占空间的整数倍















，不满足则GCC自动填充            ，即后一个成员地址偏移到满足可以被其整除的位置； 结构体大小必须被成员类型最大的所整除


 


 


 


 


 

。

测试例子 x86-64 编译器

/* sizeof(typeA) = 8 addr of a: 0x7fff829ca240 addr of a.a8: 0x7fff829ca240 addr of a.b8: 0x7fff829ca241 addr of a.c32:0x7fff829ca244 */ struct typeA { uint8_t a8; uint8_t b8; uint32_t c32; }; /* sizeof(typeB) = 12 addr of a: 0x7ffd5c3add9c addr of a.b8: 0x7ffd5c3add9c addr of a.c32:0x7ffd5c3adda0 addr of a.a8: 0x7ffd5c3adda4 */ struct typeB { uint8_t b8; uint32_t c32; uint8_t a8; };

使用内存对齐

使用内存对齐会影响到结构体起始地址偏移及结构体占用内存 
 
 
 
 
 。如上面定义的typeB做修改：

struct typeA { uint8_t b8; uint32_t c32; uint8_t a8; } __attribute__ ((aligned (8)));

输出为：

sizeof(typeA) : 16 address: 0x7ffcb3afc610 0x7ffcb3afc610 0x7ffcb3afc614 0x7ffcb3afc618

attribute align部分语法：

struct S { short f[3]; } __attribute__ ((aligned (8))); typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));