涨知识---V
1.内存对齐
在解释内存对齐的作用前,先来看下内存对齐的规则:
1)、 对于结构的各个成员,第一个成员位于偏移为0的位置,以后每个数据成员的偏移量必须是min(#pragma pack()指定的数,这个数据成员的自身长度) 的倍数。
2)、 在数据成员完成各自对齐之后,结构(或联合)本身也要进行对齐,对齐将按照#pragma pack指定的数值和结构(或联合)最大数据成员长度中,比较小的那个进行。(默认是8,所以就是结构体中最大长度成员的字节数)
#pragma pack(n) 表示设置为n字节对齐。 VC6默认8字节对齐
struct C{
bool c1;
int c2;
bool c3;
}; struct D{
int d1;
bool d2;
bool d3;
};
sizeof(C): 12 , sizeof(D):8
C 在内存中:
|bool|---|---|---|
|-------int------|
|bool|---|---|---|
D 在内存中:
|-------int------|
|bool|bool|---|---|
struct A1{
int a;
static int b;
}; struct A2{
int a;
char c;
}; struct A3{
float a;
char c;
}; struct A4{
float a;
int b;
char c;
}; struct A5{
double d;
float a;
int b;
char c;
};
sizeof(A1) = 4:因为静态变量是存在全局数据区,而sizeof计算栈中分配的大小,b是不会计算在内的。
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*关于五大内存分区
*在C++中,内存分成5个区,他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区。
*栈,就是那些由编译器在需要的时候分配,在不需要的时候自动清楚的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。
*堆,就是那些由new分配的内存块,他们的释放编译器不去管,由我们的应用程序去控制,一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉,那么在程序结束后,操作系统会自动回收。
*自由存储区,就是那些由malloc等分配的内存块,他和堆是十分相似的,不过它是用free来结束自己的生命的。
*全局/静态存储区,全局变量和静态变量被分配到同一块内存中,在以前的C语言中,全局变量又分为初始化的和未初始化的,在C++里面没有这个区分了,他们共同占用同一块内存区。
*常量存储区,这是一块比较特殊的存储区,他们里面存放的是常量,不允许修改(当然,你要通过非正当手段也可以修改,而且方法很多,在《const的思考》一文中,我给出了6种方法)
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sizeof(A2) = 8:为了照顾数据对齐
sizeof(A3) = 8:为了照顾数据对齐
sizeof(A4) = 12:为了照顾数据对齐
sizeof(A5) = 24:
第一步:成员按照规则1)对齐后,占20字节。 0(double)->8(float)->12(int)->16(char).
第二步:结构体自身按照规则2)对齐, sizeof(A5) = 3* min(pack_default, sizeof(double)) = 3*min (8, 8) =3* 8 =24。
最后补充一个很重要的 指针对齐的 在64位的操作系统上:
struct st
{
int *p;
int i;
char a;
};
int sz=sizeof(struct st);
结果是!!!!!!
!!!! 16 因为指针类型只与地址位数有关,即64位。 占8字节。
此处指针先占用8字节。int占用4字节,满足要求不用补齐,char占用一个字节,同时总的字节数必须满足8的倍数即16
补充例子:
#pragma pack(2)
class BU
{
int number; //
union UBffer
{
char buffer[]; //
int number; //
}ubuf; // union的大小取决于它所有的成员中,占用空间最大的一个成员的大小,并且需要内存对齐,这里因为#pragma pack(2),所以union的大小为14,如果不写#pragma pack(2),那么union大小为16【因为与sizeof(int)=4对齐】
void foo(){} //
typedef char*(*f)(void*); //
enum{hdd,ssd,blueray}disk; //
}bu; 因此sizeof(union) = + + + + =
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