在C語言中,結構是一種複合數據類型,其構成元素既可以是基本數據類型(如int、long、float等)的變數,也可以是一些複合數據類型(如數組、 結構、聯合等)的數據單元。在結構中,編譯器為結構的每個成員按其自然對界(alignment)條件分配空間。各個成員按照它們被聲明的順序在記憶體中順 序存儲,第一個成員的地址和整個結構的地址相同。
例如,下面的結構各成員空間分配情況:
struct test
{
char x1;
short x2;
float x3;
char x4;
};
結構的第一個成員x1,其偏移地址為0,占據了第1個位元組。第二個成員x2為short類型,其起始地址必須2位元組對界,因此,編譯器在x2和x1之間填 充了一個空位元組。結構的第三個成員x3和第四個成員x4恰好落在其自然對界地址上,在它們前面不需要額外的填充位元組。在test結構中,成員x3要求4字 節對界,是該結構所有成員中要求的最大對界單元,因而test結構的自然對界條件為4位元組,編譯器在成員x4後面填充了3個空位元組。整個結構所占據空間 為 12位元組。更改C編譯器的預設位元組對齊方式
在預設情況下,C編譯器為每一個變數或是數據單元按其自然對界條件分配空間。一般地,可以通過下面的方法來改變預設的對界條件:
· 使用偽指令#pragma pack (n),C編譯器將按照n個位元組對齊。
· 使用偽指令#pragma pack (),取消自定義位元組對齊方式。
另外,還有如下的一種方式:
· __attribute((aligned (n))),讓所作用的結構成員對齊在n位元組自然邊界上。如果結構中有成員的長度大於n,則按照最大成員的長度來對齊。
· __attribute__ ((packed)),取消結構在編譯過程中的最佳化對齊,按照實際占用位元組數進行對齊。