前言

前幾天有個小朋友問了我一下，關(guān)于C語言結(jié)構(gòu)體占用空間的問題。覺得以后會對小可愛有點幫助，就打算先寫一下。

struct Test
{
 int a;
 char b;
 int c;
} test;

理論上，結(jié)構(gòu)體中的各個成員在內(nèi)存中應(yīng)該是連續(xù)儲存的，就像數(shù)組里面的元素一樣。事實上，也確實是這個樣子的，不過和我們想象的有點不一樣。

按照我們最初的想法，變量test所占的內(nèi)存為 4 + 1 + 4 = 9。

但是我們寫一個小代碼驗證一下發(fā)現(xiàn)和我們想的不一樣。

它的內(nèi)存為12。因為 int類型是4個字節(jié)，所以是不是各個成員的內(nèi)存都是按照最大的那個設(shè)置呢？畢竟 4 * 3 = 12，我們再次實驗，

如果按照我們的推測，那么內(nèi)存大小應(yīng)該是 8 * 3 = 24。為何是16呢？

下面我來總結(jié)一下。

總結(jié)

C語言結(jié)構(gòu)體所占內(nèi)存大小，其實里面涉及到C語言內(nèi)存對齊，提高尋址效率的一種思想在里面。具體我就不在這里展開來說了，有興趣的可以自己百度了解一下。

其實小可愛最想了解的應(yīng)該是如何計算，結(jié)構(gòu)體的內(nèi)存大小。

不包含，數(shù)組和指針的結(jié)構(gòu)體

對于不包含，數(shù)組和指針的結(jié)構(gòu)體，知道各個成員所占內(nèi)存大小后，可以直接相加，不過相加的時候必須保證前面的成員變量的內(nèi)存所占內(nèi)存必須是下一個成員變量所占內(nèi)存的整倍數(shù)，如果不夠就補上；并且最后的結(jié)果必須要是所占內(nèi)存空間最大的成員變量的整倍數(shù)。

下面我來幾個例子說明：

struct Test
{
 double c; 	//8
 int a;		//4
 char b;		//1
} test;

所占內(nèi)存大小，8 + 4 + 1 = 13，最大內(nèi)存為8， 所以應(yīng)該這樣計算 8 + 4 + 4 = 16。
下面我們交換下，

struct Test
{
 int a;		//4
 double c; 	//8
 char b;		//1
} test;

所占內(nèi)存大小， 4 + 8 + 1 = 13，因為double類型是8個字節(jié)，而前面只有4個字節(jié)，并且成員變量最大內(nèi)存為8，所以應(yīng)該這樣計算 8 + 8 + 8 = 24。

struct Test
{
 int a;		//4
 char b;		//1
 double c; 	//8
} test;

同理4 + 1 + 8 = 13，應(yīng)該變?yōu)?4 + 4 + 8 = 16。

包含，數(shù)組和指針的結(jié)構(gòu)體 包含指針的結(jié)構(gòu)體

對于包含指針的結(jié)構(gòu)體，可以用和上面相同的方法進行計算，一般指針的大小都是固定的4個字節(jié)（在我的電腦上，你們可能不同），因為不管什么類型的指針只需要儲存地址，不需要儲存地址指向空間的內(nèi)容。

struct Test
{
 char a;		//1
 char *b;	//4
 double c;	//8
} test;
struct Test
{
 char a;		//1
 int *b;	//4
 double c;	//8
} test;
struct Test
{
 char a;		//1
 double *b;	//4
 double c;	//8
} test;

這三種所占內(nèi)存大小均為 4 + 4 + 8 = 16。如果將變量 b 和變量 c 的位置互換，則變?yōu)?8 + 8 + 8 = 24。 包含數(shù)組的結(jié)構(gòu)體

數(shù)組中的元素地址是連續(xù)的，所以一個數(shù)組所占空間大小，為數(shù)組類型 * 元素個數(shù)。

知道了數(shù)組所占空間大小后，再來說說如何計算結(jié)構(gòu)體中包含數(shù)組的情況，在之前計算的時候，我說過相加的時候必須保證前面的成員變量的內(nèi)存所占內(nèi)存必須是下一個成員變量所占內(nèi)存的整倍數(shù)，但是如果下一變量為數(shù)組，則沒有這個要求。

例如：

struct Test
{
 int a;
 char b[21];
 int d;
 double c;
} test;

應(yīng)該為 4 + 24 + 4 + 8 = 40。

struct Test
{
 int a;
 char b[19];
 int d;
 double c;
} test;

應(yīng)該為 4 + 20 + 8 + 8 = 40。

struct Test
{
 char a;		//1
 char b[19];	//19
 int d;		//4
 double c;	//8
} test;

應(yīng)該為 1 + 19 + 4 + 8 = 32。

struct Test
{
 char a;		//1
 char b[17];	//17
 int d;		//4
 double c;	//8
} test;

應(yīng)該為 1 + 19 + 4 + 8 = 32。

struct Test
{
 char a;		//1
 char b[15];	//15
 int d;		//4
 double c;	//8
} test;

應(yīng)該為 1 + 15 + 8 + 8 = 32。

到此這篇關(guān)于C語言結(jié)構(gòu)體占用內(nèi)存的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語言結(jié)構(gòu)體占用內(nèi)存內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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