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對于結構體,Linux中sizeof如何計算

小樊
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2024-09-13 08:20:28
欄目: 智能運維

在 Linux 系統中,sizeof 是一個 C/C++ 編譯器操作符,用于計算數據類型或對象所占用的內存字節大小

以下是 sizeof 在計算結構體大小時的一些規則:

  1. 基本數據類型的大小:sizeof 可以直接計算基本數據類型(如 int、char、float 等)的大小。例如,sizeof(int) 通常返回 4,表示一個整數占用 4 個字節的內存空間。

  2. 結構體內存對齊:為了提高內存訪問效率,編譯器會自動對齊結構體成員的內存布局。對齊規則是:每個成員相對于結構體首地址的偏移量必須是該成員大小的整數倍。如果一個成員的大小超過對齊邊界,編譯器會在該成員之前添加填充字節,以確保下一個成員的偏移量滿足對齊要求。

  3. 結構體大小計算:結構體的總大小是所有成員大小之和,再加上由于內存對齊引入的填充字節。注意,結構體的最后一個成員后面可能還有填充字節,以確保整個結構體的大小是最大成員大小的整數倍。

舉個例子,假設我們有以下結構體定義:

struct Example {
    char a;        // 占用 1 個字節
    int b;          // 占用 4 個字節
    short c;        // 占用 2 個字節
};

在 32 位系統中,int 類型通常占用 4 個字節,short 類型占用 2 個字節。sizeof(struct Example) 的計算過程如下:

  1. char a 占用 1 個字節,沒有填充字節。
  2. int b 占用 4 個字節,但由于 a 后面沒有對齊,需要添加 3 個填充字節,使得 b 的偏移量為 4 的整數倍。
  3. short c 占用 2 個字節,沒有填充字節。
  4. 結構體末尾可能還有填充字節,使得整個結構體的大小是最大成員(這里是 int,4 個字節)的整數倍。由于已經是 8 個字節,所以不需要額外的填充字節。

因此,sizeof(struct Example) 的值為 8 個字節。

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