漫談c語言結構體

}

#includeint main(){struct	  //聲明結構體char_short_long{char  c;short s;long  l;}char_short_long;struct	  //聲明結構體long_short_char{long  l;short s;char  c;}long_short_char;struct	  //聲明結構體char_long_short{char  c;long  l;short s;}char_long_short;printf(" ");printf(" Size of char   = %d bytes",sizeof(char));printf(" Size of shrot  = %d bytes",sizeof(short));printf(" Size of long   = %d bytes",sizeof(long));printf(" ");	//char_short_longprintf(" Size of char_short_long       = %d bytes",sizeof(char_short_long));printf("     Addr of char_short_long.c = 0x%p (10進制：%d)",&char_short_long.c,&char_short_long.c);printf("     Addr of char_short_long.s = 0x%p (10進制：%d)",&char_short_long.s,&char_short_long.s);printf("     Addr of char_short_long.l = 0x%p (10進制：%d)",&char_short_long.l,&char_short_long.l);printf(" ");printf(" ");	//long_short_charprintf(" Size of long_short_char       = %d bytes",sizeof(long_short_char));printf("     Addr of long_short_char.l = 0x%p (10進制：%d)",&long_short_char.l,&long_short_char.l);printf("     Addr of long_short_char.s = 0x%p (10進制：%d)",&long_short_char.s,&long_short_char.s);printf("     Addr of long_short_char.c = 0x%p (10進制：%d)",&long_short_char.c,&long_short_char.c);printf(" ");printf(" ");	//char_long_shortprintf(" Size of char_long_short       = %d bytes",sizeof(char_long_short));printf("     Addr of char_long_short.c = 0x%p (10進制：%d)",&char_long_short.c,&char_long_short.c);printf("     Addr of char_long_short.l = 0x%p (10進制：%d)",&char_long_short.l,&char_long_short.l);printf("     Addr of char_long_short.s = 0x%p (10進制：%d)",&char_long_short.s,&char_long_short.s);printf(" ");return 0;}

程序的運行結果如下(注意：括號內的數據是成員變量的地址的十進制形式)：

2.結構體成員變量內存對齊

首先，我們來分析一下上面程序的運行結果。前三行說明在我的程序中，char型占1個字節，short型占2個字節，long型占4個字節。char_short_long、long_short_char和char_long_short是三個結構體成員相同但是成員變量的排列順序不同。并且從程序的運行結果來看，

Size of char_short_long =8bytes
Sizeof long_short_char=8bytes
Sizeof char_long_short=12bytes//比前兩種情況大4byte！

并且，還要注意到，1 byte (char)+2byte(short)+4 byte(long) = 7 byte，而不是8 byte。

所以，結構體成員變量的放置順序影響著結構體所占的內存空間的大小。一個結構體變量所占內存的大小不一定等于其成員變量所占空間之和。如果一個用戶程序或者操作系統(比如uC/OS-II)中存在大量結構體變量時，這種內存占用必須要進行優化，也就是說，結構體內部成員變量的排列次序是有講究的。

結構體成員變量到底是如何存放的呢？

在這里，我就不賣關子了，直接給出如下結論，在沒有#pragmapack宏的情況下：

原則1結構（struct或聯合union）的數據成員，第一個數據成員放在offset為0的地方，以后每個數據成員存儲的起始位置要從該成員大小的整數倍開始（比如int在32位機為4字節，則要從4的整數倍地址開始存儲）。

原則2結構體的總大小，也就是sizeof的結果，必須是其內部最大成員的整數倍，不足的要補齊。

*原則3結構體作為成員時，結構體成員要從其內部最大元素大小的整數倍地址開始存儲。（structa里存有structb，b里有char，int，double等元素時，那么b應該從8的整數倍地址處開始存儲，因為sizeof(double)=8bytes）

這里，我們結合上面的程序來分析(暫時不討論原則3)。

先看看char_short_long和long_short_char這兩個結構體，從它們的成員變量的地址可以看出來，這兩個結構體符合原則1和原則2。注意，在char_short_long的成員變量的地址中，char_short_long.s的地址是1244994，也就是說，1244993是“空的”，只是被“占位”了！