结构体内存分析

一.结构体的构成

结构体是由多个成员构成，成员的类型可以是基础数据类型(int、double、bool等)、指针或是其他的结构体。一下是一个结构体的例子：

typedef struct PersonStruct {
    double height;      
    char   firstName;   
    int    age;         
    short  weight;      
} PersonStruct;

二.计算结构体尺寸大小的规则

1.数据成员对齐规则：

第一个数据成员要放在0的起始位置，之后的成员位置的起始位置要根据自身的大小的整数倍去存放。

2.结构体作为成员:

结构体作为成员时，自身的存储位置要根据结构内的最大成员的整数倍去存储

3.收尾:

结构体的总大小一定是结构体内最大成员的整数倍，实际大小如果不够，则需要进行补齐。

以64位为例：

height的大小为8，firstName的大小为1，age的大小为4，weight的大小为2。根据规则可得这些成员所占位置为：
height:0-7
firstName:8
age:12-15
weight:16-17
可得结构体PersonStruct的实际大小为18，根据规则3以8的整数倍进行补齐可得PersonStruct的大小为24。

图例.png

根据图例可以看出，这样会出现留空的情况，会产生出较多的内存浪费，所以可以优化结构体的成员排列：

typedef struct PersonStruct {
    double height;     
    int    age; 
    short  weight;
    char   firstName;  
} PersonStruct;

这样排列会使得结构体PersonStruct的大小由24变为16：

更新排版.png

降低了内存的占用。