为什么C中的double是8字节对齐的？

我正在读一篇关于内存中数据类型对齐的文章（我无法理解一点，即

注意，一个双变量将在32的8字节边界上分配 位机器，需要两个内存读取周期。在64位机器上， 根据银行数量，将在8字节上分配双变量 边界，只需要一个内存读取周期

我的疑问是：为什么双变量需要分配在8字节边界上而不是4字节边界上？如果它分配在4字节边界上，我们仍然只需要2个内存读取周期（在32位机器上）。如果我错了，请纠正我

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另外，如果有人有关于成员/内存对齐的好教程，请分享。

参考这篇关于

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内存周期的数量取决于硬件体系结构，硬件体系结构决定了您有多少个RAM组。如果您有32位体系结构和4个RAM组，则只需2个内存周期即可读取。（每个RAM组贡献1个字节）

在2^N的边界上对齐大小为2^N的数据值的原因是为了避免该值跨缓存线边界分割的可能性

x86-32处理器可以从任何字边界（8字节对齐与否）获取双精度最多读取两次32位内存。但如果该值跨缓存线边界分割，则由于需要从内存中提取第二条缓存线，因此提取第二个字的时间可能相当长。这会不必要地导致处理器性能低下。（实际上，当前的处理器一次不会从内存中获取32位；它们倾向于在更宽的总线上获取更大的值，以实现真正的高数据带宽；如果两个字位于同一缓存线中，并且已经缓存，则获取这两个字的实际时间可能只有1个时钟）

<> P>这种对齐方案的一个自由结果是这样的值也不跨越页面边界。这避免了在数据获取中间出现页面错误的可能性。

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因此，出于性能原因，您应该在8字节边界上对齐双精度。编译器知道这一点，只需为您这样做。

在低于其大小的边界上对齐一个值会使其容易被拆分为两个缓存线。在将缓存线逐出到备份存储时，将该值拆分为两个缓存线意味着额外的工作（两条缓存线将被逐出；而不是一条），这是一个无用的内存总线负载。

双32位体系结构的8字节对齐不会减少内存读取，但它仍然可以在减少缓存访问方面提高系统性能。请阅读以下内容：

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看看这个答案：它匹配缓存对齐，也匹配SSE指令要求。所有这一切都取决于硬件体系结构，而不是C。@m0skit0:如果一切都依赖于arch，那么为什么不同的编译器会有所不同…

双精度（8字节）在Windows上是8字节对齐的，在Linux上是4字节对齐的（8字节，带-malign双编译时选项）.

…source@OliverCharlesworth:SSE没有需要8字节对齐的加载/存储。16字节加载/存储需要16字节对齐，或者任何较窄的操作数都不需要对齐。但是，将双字节8字节对齐对性能有好处，这样它们就不能跨缓存线拆分。（或跨越任何其他大于8字节的边界，用于关心缓存线内对齐的CPU）。不理解关于只需要一个内存周期的评论。首先，“双精度”通常意味着8字节浮点数，其次，32位体系结构通常意味着32位数据总线。无论您如何组织RAM，都不可能在一次操作中从32位管道中获取64位。存在类型错误。请重新措辞：具有4个RAM组的32位机器将在2个内存周期内访问8字节。问题是什么如果对齐在4字节边界，那么32位仍然需要2个周期system@Raman：您没有考虑从导致从主内存提取缓存线的位置读取第2个32位的成本。与“1个周期”相比，这样的提取需要数十纳秒需要0.2纳秒，所以它不仅仅是一个周期。这可能很少见，但如果发生这种情况，它的成本会很高。像P5 Pentium一样古老的CPU中的x87 FPU可以从缓存中一次加载64位。这就是为什么gcc选择在

-m32

的情况下提供

双
8字节对齐，但在i386 System V ABI可能强制将其设置为b的结构中除外在2012年，所有关于32位CPU无法获取整个双精度的说法都是无稽之谈；这只是整数寄存器宽度。这在历史上是正确的，也是ABI设计的原因。