如何對齊C++的內(nèi)存

如何對齊C++的內(nèi)存？針對這個問題，這篇文章詳細(xì)介紹了相對應(yīng)的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

下面是不同位數(shù)編譯器下基本數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的字節(jié)數(shù)。

32位編譯器：

char ：1個字節(jié)
char*（即指針變量）: 4個字節(jié)
short int : 2個字節(jié)
int： 4個字節(jié)
unsigned int : 4個字節(jié)
float: 4個字節(jié)
double:  8個字節(jié)
long:  4個字節(jié)
long long: 8個字節(jié)
unsigned long: 4個字節(jié)

64位編譯器：

char ：1個字節(jié)
char*(即指針變量): 8個字節(jié)
short int : 2個字節(jié)
int： 4個字節(jié)
unsigned int : 4個字節(jié)
float: 4個字節(jié)
double:  8個字節(jié)
long:  8個字節(jié)
long long: 8個字節(jié)
unsigned long: 8個字節(jié)

總結(jié)：32位和64位編譯器的基本數(shù)據(jù)類型字節(jié)數(shù)主要差別在64位的指針和long為8字節(jié)。

C++內(nèi)存對齊

• 眾所周知，為了保證每個對象擁有彼此獨立的內(nèi)存地址，C++空類的內(nèi)存大小為1字節(jié)。而非空類的大小與類中非靜態(tài)成員變量和虛函數(shù)表的多少有關(guān)。其中，類中非靜態(tài)成員變量的大小則與編譯器的位數(shù)以及內(nèi)存對齊的設(shè)置有關(guān)。

• 類中的成員變量在內(nèi)存中并不一定是連續(xù)的。它是按照編譯器的設(shè)置，按照內(nèi)存塊來存儲的，這個內(nèi)存塊大小的取值，就是內(nèi)存對齊。

• 內(nèi)存對齊有2個規(guī)則：

1.第一個成員變量放在類中內(nèi)存offset為0的地方，之后的成員變量的對齊按照#pragma pack(n)指定的數(shù)值和這個成員變量類型所占字節(jié)數(shù)中，比較小的那個進行（成員變量間補齊）。
2.在成員變量完成各自內(nèi)存對齊之后，類(結(jié)構(gòu)或聯(lián)合)本身也要進行內(nèi)存對齊，對齊按照#pragma pack(n)指定的數(shù)值和類中最大成員變量類型所占字節(jié)數(shù)中，比較小的那個進行（類中最后一個成員變量結(jié)尾后補齊），類大小需要是對齊值得整數(shù)倍。

• \#pragma pack(n)作為一個預(yù)編譯指令用來設(shè)置內(nèi)存對齊的字節(jié)數(shù)。需要注意的是，n的缺省數(shù)值是編譯器設(shè)置的，一般為8，合法的數(shù)值分別是1、2、4、8、16。
  

延伸知識：C++空類大小

• C++標(biāo)準(zhǔn)指出，不允許一個對象（當(dāng)然包括類對象）的大小為0，不同的對象不能具有相同的地址。這是由于：

new需要分配不同的內(nèi)存地址，不能分配內(nèi)存大小為0的空間
避免除以sizeof(T)時得到除以0錯誤故使用一個字節(jié)來區(qū)分空類。

• 需要注意的是，這并不代表一個空基類也需要加一個字節(jié)到子類中去。這種情況下，空基類并不是獨立的，它附屬于子類。子類繼承空基類后，子類如果有自己的數(shù)據(jù)成員，則空基類的那一個字節(jié)并不會加到子類中去。

關(guān)于如何對齊C++的內(nèi)存問題的解答就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道了解更多相關(guān)知識。