Question

我只是第二年计算机科学家学生，他正在努力学习更多知识。我正在读一本c＃书：＆＃34; c＃简而言之＆＃34;我遇到了关于在c＃中标题存储的这一段。

值类型实例恰好占用存储其字段所需的内存。在   在这个例子中，Point需要8个字节的内存：


struct Point     {     int x; // 4字节     int y; // 4字节     }


从技术上讲，CLR将类型中的字段定位在   地址是字段大小的倍数（最大值）   八个字节）。因此，以下实际上消耗16个字节   内存（第一个字段后面的七个字节“浪费”）：   struct A {byte b;长l; }   您可以使用StructLayout覆盖此行为   属性

我的第一个问题是：为什么只有16个字节？为什么不是8或32或其他数字是8的倍数

我的第二个问题是：为什么会浪费

Answer 1

计算机体系结构将最小可寻址空间确定为“单词”。因此，例如，在32位架构上，该字是32位或4字节。它是64位架构的两倍。处理器操作适用于单词，而不是字节。

因此，想象一下32位架构上的struct MyStruct {byte a; long b;}，这需要3个字（12个字节）。在64位架构上，这需要16个字节。

// 8-bit word size (3 1-byte words or 3 bytes) - this is the most compact it can be, but we don't use 8-bit processors.
|1|1|2|3|4|5|6|7|8|
|a|b|b|b|b|b|b|b|b|

// 32-bit word size (3 4-byte words or 12 bytes)
|1234|1234|1234|
|a---|bbbb bbbb|

// 64-bit word size (2 8-byte words or 16-bytes)
|12345678|12345678|
|a-------|bbbbbbbb|

Answer 2

在C＃中，int是System.Int32的别名，它是一个32位有符号整数，为4个字节。

当与机器字边界对齐时，处理器通常更有效地访问64位边界的内存，因此编译器可能会将结构的成员与心中的成员对齐，并且实际上在物理空间中留下空白空间结构使其更快地访问它们。

Answer 3

struct A { byte b; long l; }

上述struct的内存布局可能如下所示：

  0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   a   b   c   d   e   f
+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+
| b |   |   |   |   |   |   |   | l | l | l | l | l | l | l | l |
+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+

byte b放在struct的开头（起始索引0）。它占用一个字节，因此下一个字段的起始索引为1（或更大）。 long l将占用8个字节，因此它必须从8的倍数开始。运行时将尝试将字段放在下一个可能的索引处，以使结构大于它需要是。这就是为什么它将被放置在偏移8的起始位置。

因此，字节1到7将不会被struct A的任何字段占用。它们不被A的任何字段使用，并且由于.NET对象不会在内存中相互叠加，因此没有任何东西可以使用或访问这7个字节。它们专门用于A的实例，但不包含任何内容，因此它们的空间被有效地浪费了。

存储在标题和浪费空间中的C＃和CLR中的值类型

3 个答案: