讲解下struct和union的内存求值和对齐
以题目讲解

不同位数下类型字节大小

一定要搞清楚编辑器，一般编辑器中的类型字节如图：

一般我使用的是64位的编译器，下面来看看对齐规则

内存对齐规则

规则

• 结构体的第一个成员直接对齐到相对于结构体变量起始位置为0处偏移。
• 从第二个成员开始，要对齐到某个【对齐数】的整数倍的偏移处。
• 结构体的总大小，必须是最大对齐数的整数倍。每个结构体成员都有一个对齐数，其中最大的对齐数就是最大对齐数。
• 如果嵌套了结构体的情况。嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。

struct 内存对齐求值

• 举例：struct内存求值

#include <stdio.h>
#pragma pack(16)
struct BBB {long num;char ha;short ba[5];
}b;int main() {printf("%d\\n", sizeof(b.num));//8printf("%d\\n", sizeof(b.ha)); //1printf("%d\\n", sizeof(b.ba)); //10 ,short大小是2//最大对齐数是8printf("%d\\n", sizeof(BBB));return 0;
}//这里ba数组的最大对齐数是2，因为short大小2小于定义的对齐数16//sizeof(BBB)=8+1+1+(2*5)=20，这里的1是为了让ba数组对齐到2的倍数
//但是对齐规则里面有个结构体的总大小，必须是最大对齐数的整数倍
//这里最大对齐数是8，也就是结果需要是8的倍数，最终等于sizeof(BBB)=24

嵌套struct内存对齐求值

• 如果有嵌套结构体呢 :

#include <stdio.h>
#pragma pack(16)
struct BBB {long num;char ha;short ba[5];struct BBB2{int s; //4int ba2[5]; //20 char ha2[2]; //2}b2;  //4+20+2=26。对齐=4的倍数=28 
}b;int main() {printf("%d\\n", sizeof(b.num));//8printf("%d\\n", sizeof(b.ha)); //1printf("%d\\n", sizeof(b.ba)); //10 ,short大小是2printf("%d\\n",sizeof(b.b2));//28，见上面//最大对齐数是8printf("%d\\n", sizeof(BBB));return 0;
}
//sizeof(BBB)=8+1+1+(2*5)=20，后面嵌套的BBB2最大对齐数是4，对齐大小是28，所以从4的倍数出发，这里是20开始，正好，sizeof(BBB)=20+28=48，正好是8的倍数

union的内存大小求值

解释下union的内存大小求值

union大小计算准则

1、至少要容纳最大的成员变量
2、必须是所有成员变量类型大小的整数倍 —— 记住是成员变量类型 char c[7]算 1

• 举例：求sizeof(union)

#include<stdio.h>//联合体
union u2  
{char a;  //1int b; //4short c; //2double d; //8int e[5]; //20
}U3;//主函数
int main(){ printf("%d\\n",sizeof(U3));//输出24return 0;
}

struct嵌套union内存对齐求值

#include <stdio.h>
#pragma pack(16)
struct BBB {int num;//4char ch; //1char pa[3]; //3union {int a; //4float b; //4} myUnion;//这个union内存大小等于4
}b;int main() {printf("%d\\n", sizeof(b));//4+1+3+4=12 ; 到char pa[3]时候这时候正好到地址8，然后union的内存是4，对齐数，要求是它的整数倍所以正好从8开始，最终结果12。满足是对齐数4,1,4的倍数return 0;
}

其他内容见专栏的结构体和联合体的文章
如果有啥补充的后续更新