从内存中，数据只能以体系结构的自然字大小读取。例如，在32位系统上，以4字节块的形式从内存中读取数据。如果将2字节或1字节的值添加到存储器，则它们的读取仍然需要访问4字节字。 （如果是2字节值，则可能需要两次4字节访问，如果该值存储在字边界上。）
因此，当需要访问单个单词时，访问单个值是最快的，并且需要最少的额外工作（例如屏蔽）。如果我是正确的，这就是虚拟机（例如 JVM 或 Android的Dalvik ）在Object个实例中的4字节边界中布置成员变量的原因
另一个概念是缓存友好性，即位置（例如L1，L2）。如果必须在彼此之后直接遍历/处理许多值，则将它们彼此靠近地存储（理想地，在连续的块中）是有益的。这是空间局部性。如果这是不可能的，那么至少对相同值的操作应该在相同的时间段内完成（时间局部性 - 即，当对其执行操作时，该值很可能保留在高速缓存中）。
据我所知，上述两个概念在某些情况下可能是“矛盾的”，它们之间的选择取决于它们的使用场景。例如，较少量的连续数据比较大量（平凡）更容易缓存，但如果某些数据通常需要随机访问，则字对齐（但更大）的结构可能是有益的 - 除非整个结构适合缓存。因此，我认为局部性（〜数组）或对齐优势是否应该首选取决于如何操纵值。
有一个场景对我很有意思：让我们假设一个路径寻找算法，它接收输入图形（和其他辅助结构）作为数组。 （它的大多数输入数组都存储值<= 32767。）
路径寻找算法在阵列上执行非常多的随机访问（在几个循环中）。从这个意义上讲，输入数据（在Android / ARM上）可能需要int[]，因为访问时这些值将位于字边界上。 （另一方面，如果需要顺序遍历，那么建议使用较小的数据类型 - 特别是对于大型数组 - 因为缓存友好性的概率较高。）
但是，如果（随机访问的）输入数据如果指定为short[]则适合L1 / L2，但如果指定为int[]则不适合该怎么办？在这种情况下，int[]的{{1}}的{{1}}的4字节对齐优势是否超过short[]的缓存友好性？
当然，在一个具体的应用中，我会进行测量以进行比较。然而，这并不一定能回答上述问题。
答案 0 :(得分：0)
如果你可以确保转向短线导致更好的地方（也就是所有东西都在缓存中），这会超过对齐惩罚。
访问缓存是低纳米<10ns，访问ram是60-80ns