struct结构体内存大小

Posted 2020-10-18 dhcxyj

一. 基本原则

1. struct中成员变量的声明顺序，与成员变量对应的内存顺序是一致的；

2. struct本身的起始存储地址必须是成员变量中最长的数据类型的整倍数，注意是最长的数据类型，而不是最长的变量

3. 内存对齐与编译器设置有关。

 

二. 计算规则（以下的所有规则，必须同时满足，并不是满足其中一条即可）

1. 每个成员变量相对于struct起始地址的偏移量，必须是成员变量自身类型长度的最小整倍数

 

int number；是声明的第一个成员变量，相对于S001起始地址的偏移量为0

  

double tmp; 是声明的第二个成员变量，类型double长度8，根据规则1偏移量必须是8的最小倍数，当前偏移量是4，需要补充4个字节，则偏移量为8

 

 

2. 结构体内存大小，必须是成员变量中类型长度最长者的整倍数，如果不是，则在最后一个成员变量后补齐

 

根据1，int number和double tmp在内存中样式如下：

 

char c；是声明的第三个成员变量，类型char 1字节，偏移量为16

 

现在内存是17个字节，结构体S002中成员变量double tmp类型最长8个字节，17不能整除8，能整除8的最小数是24，则在char c后填补7个字节到24个字节

 

 

 

3. 成员变量是数组时，按照类型长度对齐，而不是数组长度对齐

 

int number；是声明的第一个成员变量，相对于S001起始地址的偏移量为0

 

char c[10]；是声明的第二个成员变量，类型char 1字节，数组长度10，注意是按照类型char 1字节计算偏移量，偏移量4

 

double tmp; 是声明的第三个成员变量，类型double长度8，根据规则1偏移量必须是8的最小倍数，当前偏移量是14，需要补充2个字节，则偏移量为16

 

一共24字节，是最大类型double长度8的整倍数

 

 

4. 成员变量是结构体时，根据struct基本原则，其存储偏移量必须是成员变量中最长的数据类型的整倍数（当进行规则2的判断时，结构体变量也是使用成员变量中最长类型，结合上边几条规则，这个其实很好理解的）

这里运行3组数据进行验证：

　　4-1> 如下图所示，结构体S004中结构体成员变量 S041 s41，结构体S041中成员变量的类型最长是1，因此s41的偏移量为14

 

 

 　　4-2> 下图为另一组结果图, 结构体S004中结构体成员变量 S041 s41，结构体S041中成员变量的类型最长是int 4，S004.c[10]的偏移量为4，长度为10，即结束位置是14，14不能整除4，因此S004.s41的偏移量补齐到16

 

　　4-3> 下图中结构体S041中成员变量的类型最长是int 4，S004.c[10]偏移量为16，长度10，即结束位置为26，26不能整除4，所以补齐到28

 

5. 成员变量是联合体时，union的基本原则与struct一样，其存储偏移量必须是成员变量中最长的数据类型的整倍数，并且当进行规则2的判断时，联合体变量也是使用成员变量中最长类型（关于union的基本介绍，请看这里http://www.cnblogs.com/xieyajie/p/8086861.html）