23、字节对齐

struct AlignedStruct {char a;   // 本来1字节，padding 3 字节int b;    //  4 字节short c;  // 本来 short 2字节，但是整体需要按照 4 字节对齐(成员对齐边界最大的是int 4) // 所以需要padding 2// 总共: 4 + 4 + 4
};struct MyStruct {double a;    // 8 个字节char b;      // 本来占一个字节，但是接下来的 int 需要起始地址为4的倍数//所以这里也会加3字节的paddingint c;       // 4 个字节// 总共:  8 + 4 + 4 = 16
};

分析 struct MyStruct 的对齐情况。

1. double a 占用 8 个字节，起始地址为 0。
2. char b 占用 1 个字节，起始地址为 8。
3. 为了使 int c 对齐到 4 字节边界，需要在 char b 后面填充 3 个字节的 padding，因此 int c 的起始地址为 12。
4. int c 占用 4 个字节，起始地址为 12。

因此，struct MyStruct 的总大小为 16 个字节。

为了进一步验证，我们可以编写一个简单的 C++ 程序来检查结构体的大小：

#include <iostream>struct MyStruct {double a;char b;int c;
};int main() {std::cout << "Size of MyStruct: " << sizeof(MyStruct) << " bytes" << std::endl;return 0;
}

运行这个程序，会发现 MyStruct 的大小确实是 16 个字节。

总结：struct MyStruct 的对齐之后的大小是 16 个字节，而不是 24 个字节。

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AlignedStruct 为什么是 12 呢 ？
详细分析 struct AlignedStruct 的对齐情况：

1. char a 占用 1 个字节，起始地址为 0。
2. 为了使 int b 对齐到 4 字节边界，需要在 char a 后面填充 3 个字节的 padding，因此 int b 的起始地址为 4。
3. int b 占用 4 个字节，起始地址为 4。
4. short c 占用 2 个字节，起始地址为 8。
5. 为了使整个结构体的大小是 int 的倍数（最大对齐边界），需要在 short c 后面填充 2 个字节的 padding。

因此，struct AlignedStruct 的总大小为 12 个字节。

为了进一步验证，我们可以编写一个简单的 C++ 程序来检查结构体的大小：

#include <iostream>struct AlignedStruct {char a;int b;short c;
};int main() {std::cout << "Size of AlignedStruct: " << sizeof(AlignedStruct) << " bytes" << std::endl;return 0;
}

运行这个程序，会发现 AlignedStruct 的大小确实是 12 个字节。

总结：struct AlignedStruct 的对齐之后的大小是 12 个字节。