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C语言结构体到底占多少内存?简单!一文助你解决结构体内存问题

gowuye 2024-04-25 04:40 9 浏览 0 评论


前言

本文主要介绍的是C/C++中 结构体的所占用内存问题做以分析,希望对于广大读者有一些帮助。在编写C语言一下程序的时候:

struct data
{
	int iNum;
	float fNum;
	long lNum;
};

结构体里会包括int char double,它们要占用的空间不同,系统为一个结构体开辟内存空间时,会有2种选择。

  • 第一种:节省空间的方案,以上面的例子来说的话,就是4(int) + 1(char) + 8(double) =13个字节;
  • 第二种:浪费空间的方案,以上面的例子来说的话,就是4(int) + 4(char) + 8(double) =16个字节;

其实,系统使用的第二种方案,通过sizeof统计检验测试结果如下图:

为什么存在字节对齐?

为了CPU只寻找地址一次,就能够把目标内存中的数据取出来。计算机中内存空间都是按照byte划分的 ,如果是用第一种节省空间的方案,为了要取一个int或者double的成员的值,CPU寻址一次,可能只取出来一部分,所以需要再次寻址,这样就导致CPU的效率降低。为了提高CPU的效率,所以选择牺牲空间,但是节省了时间。

ps: 大家在声明结构体成员的时候,一定把占用空间最小的类型放在最前面,占用空间最大的放在最后面,这样就会节省内存空间。尤其是在做网络数据传输的时候,这样更能体现其效率性。这样避免因为对齐问题而导致的无用内存的传输。

对齐案例分析

No.1 最长字节中间位置分析

No.2 按照大小顺序写法

No.3 函数组的内存分析

ps:不管数组里多少个元素,只看数组的类型,以下面最长字节去对齐即可

特殊情况

NO.1 强制对齐: #pragma pack(4)

和上面比较,如果注释掉 #pragma pack(4),是按照8个字节去对齐,字节占用是24个字节

NO.2 位段

ps:位段中如果存在int类型的本质也是以4个字节去对齐的,注意哦!

好了今天的知识到这里就结束了!如果有学到知识的同学们,可以留言学到了哦!如果可以的话也是可以一键三连,关注加转发和点赞。

尾言

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