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[导读] 什么是内存对齐?理论上计算机对于任何变量的访问都可以从任意位置开始,然而实际上系统会对这些变量的存放地址有限制,通常将变量首地址设为某个数N的倍数,这就是内存对齐。为什么要内存对齐?1.硬件平台限制,内存以字节为单位,不同硬件平台不一定支持任何内存地址的存取,一般可能以双字节、...

 什么是内存对齐?

理论上计算机对于任何变量的访问都可以从任意位置开始,然而实际上系统会对这些变量的存放地址有限制,通常将变量首地址设为某个数N的倍数,这就是内存对齐。

为什么要内存对齐?

1. 硬件平台限制,内存以字节为单位,不同硬件平台不一定支持任何内存地址的存取,一般可能以双字节、4字节等为单位存取内存,为了保证处理器正确存取数据,需要进行内存对齐。

  1. 提高CPU内存访问速度,一般处理器的内存存取粒度都是N的整数倍,假如访问N大小的数据,没有进行内存对齐,有可能就需要两次访问才可以读取出数据,而进行内存对齐可以一次性把数据全部读取出来,提高效率。

内存对齐规则

1. 数据成员对齐规则:struct或者union的数据成员,第一个数据成员放在offset为0的地方,以后每个数据成员都按照#pragma pack数值和这个数据成员自身大小中更小的那个进行对齐。

2. 整体对齐规则:struct或者union的首地址按照内部最大数据成员的大小和#pragma pack数值较小的那个N进行对齐,并且结构体的总大小为N的整数倍,如有必要编译器也会在最后一个成员后面填充一些字节用于对齐。

如何进行内存对齐

class A
{
用于创建一块对齐的内存
    int a;
    char d;
};

// 创建给定类型对象大小满足对齐要求的未初始化内存块,在一个内存对齐的缓冲区上创建对象
// C 11后可以这样操作
void align_cpp11_after()
{
    static std::aligned_storage<sizeof(A),
                                alignof(A)>::type data;
    A *attr = new (
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