结构的大小似乎不正确？

Question

我在 C 中声明了这个结构。当我调用 sizeof(struct pixel) 时，我被告知这个结构的大小是 12 字节，而我期望它是 7 字节（1 用于字符，4 用于诠释）。为什么会这样？

结构：

   struct pixel {
        unsigned char red;
        unsigned char green;
        unsigned int alpha;
        unsigned char blue;
    };

Answer 1

想法是出于速度和缓存方面的考虑，应该从与其自然大小对齐的地址读取操作数。

struct pixel {
    unsigned char red;   // 0
    unsigned char green; // 1
    unsigned int alpha;  // 4 (gotta skip to an aligned offset)
    unsigned char blue;  // 8 (then skip 9 10 11)
};

// next offset: 12

x86 架构始终能够获取未对齐的地址。但是，它的速度较慢，并且当未对齐重叠两个不同的缓存行时，它会驱逐两个缓存行，而对齐的访问只会驱逐一个缓存行。

有些架构实际上必须捕获未对齐的读写，以及 ARM 架构的早期版本（演化为当今所有移动 CPU 的架构）......好吧，它们实际上只是为那些返回了错误的数据.

所以，对齐很重要。

Answer 2

在 C 中，结构成员对齐以实现更快更安全的内存访问。您的默认对齐方式是 4，因此在 red 和 green 之后跟随 2 个填充字节（4 字节块完整），然后是 alpha 有 4 个字节，最后一个字节 blue 被填充为再次变成 4 个字节 -> 3x 4 字节 = 12 个字节。

您可以通过 pragma pack.

等编译器指令更改此行为

Answer 3

正如其他几个用户所指，是填充问题。参见 this
我认为你可以减少这个结构的 less 是 8 个字节（在 x86 处理器中），要么将 alpha 字段放在 beginning 或 end

结构的大小似乎不正确？

Size of a struct seemingly incorrect?

c

memory

size