Question

为什么有8个字节（和64位系统上的16个）的对齐？这种对齐的原因是什么？

示例：

int* ptr1 = new int;
int* ptr2 = new int;
int* ptr3 = new int;

cout << ptr1 << " " << ptr2 << " " << ptr3 << endl;
cout << ptr2 - ptr1 << endl;

输出：

0x15cbc20 0x15cbc40 0x15cbc60  
8

Answer 1

int* ptr1 = new int;
int* ptr2 = new int;
int* ptr3 = new int;

第1，不能保证这些语句会分配关于sizeof(int)的重要内存地址。

这种对齐的原因是什么？

因为CPU具有访问堆分配数据的高速缓存，并且这些高速缓存经过优化，可以对32位或64位指针使用字节对齐访问，具体取决于目标体系结构。

Answer 2

无法保证动态分配的对象完全相邻存储（即使在相邻的对齐地址中）。您的分配器碰巧分配内存8*sizeof(int)（系统上的32个）字节的事实是一个实现细节。

operator new通常（虽然不能保证，这是另一个实现细节）使用malloc实现。在使用malloc分配内存时，无法请求特定对齐。这就是为什么保证为任何内置类型（即sizeof(maxalign_t)边界）分配适当对齐的内存的原因。因此，对于典型的实现，我不会发现意外的8或16字节对齐。

Answer 3

实际上有两件事情通常负责：

对齐（其他答案处理）
簿记信息

当您请求4个字节（例如）的内存时，您的底层内存分配器（所选delete使用的任何内容）可能会使用一些额外的字节来存储一些簿记信息。请参阅一个很好的解释here

簿记信息通常是void* Malloc(std::size_t size){ //Allocator searches for free memory auto FreeList = GetNextFreeNodeOfAtLeast(size + 16); //Rounds the requested size to the ceil of CPU word size size = RoundToWordAlignment(size); //Allocate with an extra 16 bytes for bookkeeping void* Memory = FreeList->Allocate(size + 16); //Use the Upper 16bytes... some implementations use lower.. auto info = static_cast<MallocInformation*>(Memory + size); //Create an Info object so that `Free` or operator delete can use to free memory new(info) MallocInformation(size, FreeList, ....); //Return the Memory return Memory; }工作的原因，而不必告诉它原始请求的内存大小。

例如：

INTERPOLATE PREVIOUS VALUE

分配给您的每个内存都附有一些积压信息。内存分配器有许多不同的工作方式，有些具有指向内存管理的主结构的单个指针的簿记信息。

C ++标准不要求连续的内存分配是连续的，也不要指定它们之间有多少内存“间隙”。

为什么在分配的变量之间存在16字节差异＆＃39;地址？

3 个答案: