1. 何為內存對齊，內存補齊

-內存對齊： 第一個數據成員放在offset為0的地方，對齊按照對齊系數和自身所占用的字節數中，兩者比較小的那個進行對齊。
-內存補齊 在struct或者union數據成員完成各自對齊之后，struct或者union本身也要對齊，對齊按照對齊系數和struct或者union中最大數據成員長度中比較小的那個進行。先局部成員對齊，然后再全局對齊。

2.內存對齊優點

性能原因:數據結構(尤其是棧)應該盡可能地在自然邊界上對齊。內存是一組一組讀取的（4個一組或8個一組讀取），為了訪問未對齊的內存，處理器需要作兩次內存訪問;而對齊的內存訪問僅需要一次訪問（數據存放在同一個組只需要一次讀取，如果分散在不同的組，需要兩次讀取）。

3.例題解答

struct One{double d;char c;int i; } struct Two{char c;double d;int i; }

問在#pragma pack(4)和#pragma pack(8)的情況下，結構體的大小分別是多少？
（1）針對#pragma pack(4)
Struct One:
內存對齊： double 占8個字節（對齊系數是4，double占據8個字節，兩者取小的，所以對齊系數是4），偏移量從0開始，d占據8個字節。c占據1個字節（對齊系數是4，1和4兩者取最小值），c實際占據第8個字節。i占據4個字節（對齊系數就是4），下一個地址為12為4的倍數，因此，i占據從12-15的字節。中間第9,10,11將被空出。

內存補齊：內存對齊系數為4，最大內存長度是8，因此下一個內存地址位將按照4的倍數進行補齊，由于下一個地址位是16，因此無需進行補齊。所以在#pragma pack(4)情況下，struct One所需內存為16字節。

Struct Two:

內存對齊： c占用內存1個字節（內存系數是4，對齊方式1和4取小），占用第0號內存。d占用內存是8個字節（內存系統是4，8和4取小的，所以內存系數是4），d占據內存位置為4-11，i占4個字節（內存對齊方式按照4的倍數），占用12-15位內存。中間的第1,2,3地址位將被空出。

內存補齊：內存對齊系數為4，最大內存長度是8，因此下一個內存地址位將按照4的倍數進行補齊，由于下一個地址位是16，因此無需進行補齊。所以在#pragma pack(4)情況下，struct Two所需內存為16字節。

（1）針對#pragma pack(8)

Struct One:
內存對齊： double 占8個字節（對齊系數是8，double占據8個字節，內存對齊方式是8的倍數），偏移量從0開始，d占據8個字節。c占據1個字節（對齊系數是8，1和8兩者取小的值），c實際占據第8個字節。i占據4個字節（對齊系數就是8,8和4取小的值），下一個地址為12為4的倍數，因此，i占據從12-15的字節。中間第9,10,11將被空出。

內存補齊：內存對齊系數為8，最大內存長度是8，因此下一個內存地址位將按照4的倍數進行補齊，由于下一個地址位是16，因此無需進行補齊。所以在#pragma pack(8)情況下，struct One所需內存為16字節。

Struct Two:

內存對齊： c占用內存1個字節（內存系數是8，對齊方式1和8取小），占用第0號內存。d占用內存是8個字節（內存系統是8，所以內存系數是8），d占據內存位置為8-15，i占4個字節（內存系數是8，所以對齊方式按照4的倍數），占用16-19位內存。中間的第1,2,3，4,5,6,7地址位將被空出。

內存補齊：內存對齊系數為8，最大內存長度是8，因此下一個內存地址位將按照8的倍數進行補齊，由于下一個地址位是20，并非8的倍數，因此需要進行補齊到第23位（內存地址位從第0號開始）。所以在#pragma pack(8)情況下，struct Two所需內存為24字節。
注：32位機器默認對齊系數是4位，64位機器默認對齊系數是8位。
Union在內存中占用以最長的一致

總結

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