下面看一下sizeof在计算结构体大小的时候具体是怎样计算的
1.test1 空结构体
typedef struct node
{
}S;
则sizeof(S)=1;或sizeof(S)=0;
在C++中占1字节,而在C中占0字节。
2.test2
typedef struct node1
{
int a;
char b;
short c;
}S1;
则sizeof(S1)=8。这是因为结构体node1中最长的数据类型是int,占4个字节,因此以4字节对齐,则该结构体在内存中存放方式为
|--------int--------| 4字节
|char|----|--short-| 4字节
总共占8字节
3.test3
typedef struct node2
{
char a;
int b;
short c;
}S2;
则siezof(S3)=12.最长数据类型为int,占4个字节。因此以4字节对齐,其在内存空间存放方式如下:
|char|----|----|----| 4字节
|--------int--------| 4字节
|--short--|----|----| 4字节
总共占12个字节
4.test4 含有静态数据成员
typedef struct node3
{
int a;
short b;
static int c;
}S3;
则sizeof(S3)=8.这里结构体中包含静态数据成员,而静态数据成员的存放位置与结构体实例的存储地址无关(注意只有在C++中结构体中才能含有静态数据成员,而C中结构体中是不允许含有静态数据成员的)。其在内存中存储方式如下:
|--------int--------| 4字节
|--short-|----|----| 4字节
而变量c是单独存放在静态数据区的,因此用siezof计算其大小时没有将c所占的空间计算进来。
5.test5 结构体中含有结构体
typedef struct node4
{
bool a;
S1 s1;
short b;
}S4;
则sizeof(S4)=16。是因为s1占8字节,而s1中最长数据类型为int,占4个字节,bool类型1个字节,short占2字节,因此以4字节对齐,则存储方式为
|-------bool--------| 4字节
|-------s1----------| 8字节
|-------short-------| 4字节
6.test6
typedef struct node5
{
bool a;
S1 s1;
double b;
int c;
}S5;
则sizeof(S5)=32。是因为s1占8字节,而s1中最长数据类型为int,占4字节,而double占8字节,因此以8字节对齐,则存放方式为:
|--------bool--------| 8字节
|---------s1---------| 8字节
|--------double------| 8字节
|----int----|---------| 8字节
7.test7
若在程序中使用了#pragma pack(n)命令强制以n字节对齐时,默认情况下n为8.
则比较n和结构体中最长数据类型所占的字节大小,取两者中小的一个作为对齐标准。
若需取消强制对齐方式,则可用命令#pragma pack()
如果在程序开头使用命令#pragma pack(4),对于下面的结构体
typedef struct node5
{
bool a;
S1 s1;
double b;
int c;
}S5;
则sizeof(S5)=24.因为强制以4字节对齐,而S5中最长数据类型为double,占8字节,因此以4字节对齐。在内存中存放方式为:
|-----------a--------| 4字节
|--------s1----------| 4字节
|--------s1----------| 4字节
|--------b-----------| 4字节
|--------b-----------| 4字节
|---------c----------| 4字节
总结一下,在计算sizeof时主要注意一下几点:
1)若为空结构体,则只占1个字节的单元
2)若结构体中所有数据类型都相同,则其所占空间为 成员数据类型长度×成员个数
若结构体中数据类型不同,则取最长数据类型成员所占的空间为对齐标准,数据成员包含另一个结构体变量t的话,则取t中最 长数据类型与其他数据成员比较,取最长的作为对齐标准,但是t存放时看做一个单位存放,只需看其他成员即可。
3)若使用了#pragma pack(n)命令强制对齐标准,则取n和结构体中最长数据类型占的字节数两者之中的小者作为对齐标准。
另外除了结构体中存在对齐之外,普通的变量存储也存在字节对齐的情况,即自身对齐。编译器规定:普通变量的存储首地址必须能被该变量的数据类型宽度整除。 |
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