内存中数据的对齐

数据对齐：是指数据所在的内存地址必须是该数据长度的整数倍。DWORD数据的内存起始地址能被4除尽，WORD数据的内存起始地址能被2除尽。X86 CPU 能直接访问对齐数据，当它试图访问一个未对齐的数据时，会在内部进行一系列的调整。这些调整对于程序来说是透明的，但是会降低运行速度，所以编译器在编译程序时会尽量保证数据对齐。

 

CPU访问内存的时候，如果数据是对齐的，则访问效率会提高很多。一般情况下，地址总线总是按照对齐后的地址来访问的。比如想得到0x00000001开始的4字节内容，系统首先需要以0x0000000读4字节，从中取得3个字节，然后再用0x00000004作为开始地址，获得下一个4字节，再从中获得第一个字节，通过两次组合得到你想要的数据。但是如果地址一开始就是对齐到0x00000000，那么系统只要一次读写就好了。

 

为了性能方面的考虑，编译器会对结构进行对齐处理。

 

同样一段代码，来看一下VC, Dev C++和LCC着3个不同的编译器编译出来的程序的执行结果：

 

 

#include<stdio.h>

int main()

{

  int a;

  char b;

  int c;

  printf("0x%08x ",&a);

  printf("0x%08x ",&b);

  printf("0x%08x ",&c);

  return 0;

}

用VC编译后的执行结果：

0x0012ff7c

0x0012ff7b

0x0012ff80

---

变量在内存中的存储顺序为：b（1字节）--a（4字节）--c（4字节）

---

 

用Dev C++编译后的执行结果：

0x0012ff7c

0x0012ff7b

0x0012ff74

---

变量在内存中的存储顺序为：c(4字节)--中间隔3个字节--b(1字节)--a(4字节)

---

用LCC编译后的执行结果：

0x0012ff6c

0x0012ff6b

0x0012ff64

---

变量在内存中的存储顺序为：同Dev C++

---

 

3个编译器都做到了数据对齐，但是后两个编译器显然没有VC聪明，让一个char型数据占4个字节，浪费内存。

在VC中，我们可以用pack预处理指令来禁止对齐处理，例如，下面的代码将使得结构尺寸更加紧凑，不会出现对齐到4字节问题。

#pragma pack(1)

struct astruct

{

  char cvalue;

  int ivalue;

};

#pragma pack()

除非你觉得有必要这样做，因为这样会降低程序性能。