结构体的大小以及内存对齐问题

结构体的大小怎么计算？什么是结构体的对齐？ 

首先想要直到结构体的大小需要先了解结构体的内存对齐。那么，什么是结构体的内存对齐：

什么是结构体内存对齐

结构体的对齐 就是 结构体类型数据在内存中按照一定的对齐规律储存。结构体的对齐归根结底其实就是用空间换取时间的做法。至于为什么可以用空间换取时间呢？请看这么一张图：

假如一个结构体的数据像图中这样摆放。如果一个cpu读取数据， 是按照8个字节8个字节的规律进行读取。 那么他从a的首地址开始读取，第一次读取可以将int读完， 但是此时只读取了一半的double 类型的b， 想要完全读取b还要再多读取一次，这就造成了时间的浪费。

但是， 如果按照结构体对其规律进行数据存储呢？ 

 

这样，我们读取一次读到一个完整的a， 在读取一次读到完整的b。

另外， 并不是所有的硬件都能随意的访问任意地址处的数据。这些硬件可能只能读取特定的地址处的数据。

结构体内存对齐的规律

结构体内存对齐需要遵循对齐数的规律， 即：结构体的第一个成员对齐到结构体首地址处， 其他成员对齐到对齐数整数倍的偏移量处。

把握住两个点：成员变量的对齐数、结构体的总大小

成员变量的对齐数：该对齐数为成员变量的大小和编译器默认大小的较小值。

结构体的总大小：每个成员变量的对齐数之中最大的那个对齐数的整数倍。

计算结构体的大小的时候， 只要严格遵守这对齐数的使用规则：

1、计算成员变量的偏移量时， 先确定该成员变量的对齐数，偏移量为对齐数的整数倍。

2、计算结构体变量时， 将所有成员变量的对齐数逐个比较一下。取出最大的对齐数，然后结构体的大小就是最大的对其数的整数倍。

下面来看一下练习：

 

 假如创建一个该结构体变量a ， 那么a的内存存储是这样的：

我们来验证一下是否正确 

综上就是结构体大小的计算方法。