struct 内存对齐

对齐规则：
（i）结构体内 成员存储位置 的起始地址为 成员自身长度与默认对齐值 中的较小者的整倍数。
（ii）结构体A嵌套在结构体B内，则A在B内存储位置起始地址为 A内成员最长长度 的整数倍。
（iii）结构体本身的大小为 其内成员最长长度的整数倍。ps：若结构体A嵌套在结构体B内（即A是B的成员），则在计算B的大小时，以A内成员的最长长度替换A的长度进行计算。

ps ：我使用的是windows 64位系统，默认对齐值为 8 Byte。 起始地址：为在该数据结构内的相对地址，第一个成员的相对起始地址为0。

举例解释说明：

struct A {
    double a;
    int    b;
    char   c;
    short  d;
};

A.a ： 根据规则（i），首先求出成员自身长度与默认对齐值中的较小者：k = min(sizeof(A.a), 8) = min(8, 8) = 8；A.a在A内的起始地址为k=8的整数倍，所以A.a在A内的起始地址为 k * 0 = 0，A.a存储范围为 0 ~ 7（double 占8Byte）。ps：地址0是结构体A内的相对地址

A.b ：根据规则（i），首先求出成员自身长度与默认对齐值中的较小者：k = min(sizeof(A.b), 8) = min(4, 8) = 4；A.b在A内的起始地址为k=4的整数倍，所以A.b在A内的起始地址为 k * 2 = 8（因为0 ~ 7已经被A.a占用，所以为k的2倍），A.b存储范围为 8 ~ 11（int占4Byte）。

A.c ：根据规则（i），首先求出成员自身长度与默认对齐值中的较小者：k = min(sizeof(A.c), 8) = min(1, 8) = 1；A.c在A内的起始地址为k=1的整数倍，所以A.c在A内的起始地址为 k * 12 = 12（因为0 ~ 11已经被A.a、A.b占用，所以为k的12倍），A.c存储范围为 12（char占1Byte）。

A.d ：根据规则（i），首先求出成员自身长度与默认对齐值中的较小者：k = min(sizeof(A.d), 8) = min(2, 8) = 2；A.d在A内的起始地址为k=2的整数倍，所以A.d在A内的起始地址为 k * 7 = 14（因为0 ~ 12已经被A.a、A.b、A.c占用，所以为k的7倍），A.d存储范围为 14 ~ 15（short占2Byte）。ps：地址13因为A.d要对齐，所以被空过去(亦即填充对齐)。

计算A的大小：根据规则（iii），A内成员自身最长长度为 k = sizeof(double) = 8；所以A的长度为 k = 8 的整数倍，sizeof(A) = k * 2 = 16（因为16是A.a、A.b、A.c、A.d能放进A的最小值，所以为k的2倍）。

结构体A内存图解示例：

A: (a代表A.a，b:A.b，c:A.c，d:A.d)
00:  a a a a a a a a//00代表左边第一个a的地址为00(一个地址存放1Byte)
08:  b b b b c - d d//08代表左边第一个b的地址为08，-表示因为补齐而空掉的地址

根据图解所知，A的大小为16

再来看结构体嵌套的示例

struct B {
    int   x;
    A     y;	//结构体A嵌套在结构体B内
    short z;
};

B.x ： 根据规则（i），首先求出成员自身长度与默认对齐值中的较小者：k = min(sizeof(B.x), 8) = min(4, 8) = 4；B.x在B内的起始地址为k=4的整数倍，所以B.x在B内的起始地址为 k * 0 = 0，B.x存储范围为 0 ~ 3（int占4Byte）。

B.y ： 根据规则（ii），首先求出结构体A成员的最长长度：k = max(sizeof(A.a), sizeof(A.b), sizeof(A.c), sizeof(A.d)) = max(8, 4, 1, 2) = 8；B.y在B内的起始地址为k=8的整数倍，所以B.y在B内的起始地址为 k * 1 = 8（因为0 ~ 3已经被B.x占用），B.y存储范围为 8 ~ 23（根据前面计算，A占16Byte）。ps：因为内存对齐，所以4 ~ 7被填充对齐了。

B.z：根据规则（i），首先求出成员自身长度与默认对齐值中的较小者：k = min(sizeof(B.z), 8) = min(2, 8) = 2；B.z在B内的起始地址为k=2的整数倍，所以B.z在B内的起始地址为 k * 12 = 24（因为0 ~ 23已经被B.x、B.y占用，所以为k的12倍），B.z存储范围为 24 ~ 25（short占2Byte）。

计算B的大小：根据规则（iii），B内成员自身最长长度为 k = max(sizeof(B.x), sizeof(B.y), sizeof(B.z)) =max(sizeof(B.x), A内成员最长长度, sizeof(B.z)) = max(4, 8, 2) = 8；所以B的长度为 k = 8 的整数倍，sizeof(B) = k * 3 = 32（因为32是B.x、B.y、B.z能放进B的最小值）。

结构体B内存图解示例：

B:  (x代表B.x，y:B.y，z:B.z)
00:  x x x x - - - -	
08:  y y y y y y y y
16:  y y y y y y y y
24:  z z - - - - - - 

根据图解所知，B的大小为32。

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