结构体的大小如何正确计算？

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结构体的大小如何正确计算？

在Windows 7 64位系统上，MyStruct的大小是多少？

    typedef struct MyStruct_tag
   {
       char        c;
       double      d;
       int         s;
    } MyStruct;

我的回答是：

1（Char）+ 7（填充）+ 8（double）+ 4（int）= 20字节

但实际答案是24字节。发生了什么事？

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2 答案

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结构体大小的计算正确是因为“对齐”。许多处理器如果2字节和4字节的数量（例如int和long int）被压缩在任何位置，就无法访问它们。

假设你有这样一个结构体：

struct  {
    char a[3];
    short int b;
    long int c;
    char d[3];
    };

现在，你可能认为它应该可以将这个结构体像这样压缩到内存中：

+-------+-------+-------+-------+

| a | b |

+-------+-------+-------+-------+

| b | c |

+-------+-------+-------+-------+

| c | d |

+-------+-------+-------+-------+

但是对于处理器来说，如果编译器按照这样的方式排列它，就要困难得多。

+-------+-------+-------+

| a |

+-------+-------+-------+

| b |

+-------+-------+-------+-------+

| c |

+-------+-------+-------+-------+

| d |

+-------+-------+-------+

在“压缩”版本中，请注意b和c字段如何包装？简而言之，对处理器来说，这也很困难。因此，大多数编译器会像这样“填充”结构体（好像有额外的不可见字段）：

+-------+-------+-------+-------+
|           a           | pad1  |
+-------+-------+-------+-------+
|       b       |     pad2      |
+-------+-------+-------+-------+
|               c               |
+-------+-------+-------+-------+
|           d           | pad3  |
+-------+-------+-------+-------+

在上述映射中，你是否假设int为2字节？

这个问题的原因是很多处理器需要对齐数据，以提高访问效率。解决方法是通过在结构体中添加填充字段来对齐数据，以确保结构体的大小计算正确。

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问题的出现的原因是结构体中的最后一个int类型的变量后面可能会有4个字节的填充，以保证数组中下一个相似结构体中的double类型变量的对齐方式正确。但是，填充字节的具体大小是由编译器实现定义的，尝试推理或预测它没有意义。编译器应该为你处理好这个问题。如果没有处理好，强烈建议重新考虑你的做法。

解决方法是使用__attribute__((packed))来指定结构体的属性不需要对齐（不是最佳实践）。

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