Question

有人解释我，类中成员声明的顺序如何决定该类的大小。

例如：

class temp
{
public:
    int i;
    short s;
    char c;
};

上面这个类的大小是8个字节。

但是当成员声明的顺序改变如下

时

class temp
{
public:
    char c;
    int i;
    short s;
};

那么类的大小是12个字节。

如何？

Answer 1

上述行为背后的原因是数据结构对齐和填充。基本上，如果你要创建一个4字节的变量，例如int，它将与四字节边界对齐，即它将从内存中的地址开始，该地址是4 的倍数。同样适用于其他数据类型。 2字节短路应从偶数存储器地址开始，依此类推。

因此，如果你在int之前声明了一个1字节的字符（假设这里是4字节），那么它们之间将剩下3个空闲字节。用于它们的常用术语是“填充”。

Data structure alignment

Another good pictorial explanation

对齐原因

填充允许更快的存储器访问，即对于cpu，访问对齐的存储区域更快，例如读取4字节对齐的整数可能需要单次读取调用，就好像一个整数位于非对齐的地址范围（比如地址0x0002 - 0x0006），那么它需要两次内存读取获取此整数。

强制编译器避免对齐的一种方法是（特定于gcc / g ++）使用关键字' packed '和structure属性。 packed keyword该链接还指定了如何使用对齐关键字按您选择的特定边界（2,4,8等）强制对齐。

最佳做法

以变量已经与最小填充对齐的方式构造类/结构总是一个好主意。这减少了整体类的大小，加上它减少了编译器完成的工作量，即没有重新排列结构。另外，应始终按代码中的名称访问成员变量，而不是尝试从结构中读取特定字节，假设值将位于该字节处。

另一个有用的SO question on performance advantage of alignment

为了完成，在您的方案（32位机器）中仍然具有8字节的大小，但由于完整的8个字节，它将不会更好现在占用了，并且没有填充。

class temp
{
public:
    int i;
    short s;
    char c;
    char c2;
};

Answer 2

class temp 
{
public:
   int i;   //size 4 alignment 4
   short s; //size 2 alignment 2
   char c;  //size 1 alignment 1
}; //Size 8 alignment max(4,2,1)=4

temp [ i [0-4]; s [4-2]; c [6-7]]] - ＆gt ; 8 填充（7-8）

class temp 
{
public:
    char c;  //size 1 alignment 1
    int i;   //size 4 alignment 4
    short s; //size 2 alignment 2
};//Size 12 alignment max(4,2,1)=4

temp [ c [0-1]; i [4-8]; s [8-10]]] - ＆gt ; 12 填充（1-4）和（10-12）

为什么类的大小取决于成员声明的顺序？如何？

2 个答案: