系统内存对齐

Posted 2020-09-22 镜花水月小朋友

1. 在32位系统中定义变量最好用int，因为这样效率高。原因就在于32位的系统本身配合内存等也是32位，这样的硬件配置天生适合定义32位的int类型变量，效率最高。也能定义8位插入型和16位short型变量，但实际上访问效率不高。

2. 在很多32位系统中，我们实际定义了bool类型变量（实际上使用1个bit就够了）都是用int来实现的bool的，也就是说我们定义一个bool类型时，编译器实际上帮我们分配了32位内存来存储这个bool变量。编译器实际上浪费了31位内存，但好处是效率高。

3. 内存单元是以字节为单位的。

 

内存地址对齐是计算机语言自动进行的，也即是编译器所做的工作。但这不意味着我们程序员不需要做任何事情，因为如果我们能够遵循某些规则，可以让编译器做得更好，毕竟编译器不是万能的。

为了更好理解上面的意思，这里给出一个示例。在32位系统中，假如一个int变量在内存中的地址是0x00ff42c3,因为int是占用4个字节，所以它的尾地址应该是0x00ff42c6，这个时候CPU为了读取这个int变量的值，就需要先后读取两个word大小的块，分别是0x00ff42c0~0x00ff42c3和0x00ff42c4~0x00ff42c7，然后通过移位等一系列的操作来得到，在这个计算的过程中还有可能引起一些总线数据错误的。但是如果编译器对变量地址进行了对齐，比如放在0x00ff42c0，CPU就只需要一次就可以读取到，这样的话就加快读取效率。