C 结构填料

我试图理解为什么结构填充是memcmp无法比较结构的原因。 关于结构填充，我不明白的一点是。。。 为什么“

短字符应该是2字节对齐的”

或者“

长字符应该是4字节对齐的”

。我知道这与它们的大小有关，但为什么它们不能出现在任何字节边界上

或者换句话说

“为什么0x10004566不是长变量的有效位置，而0x10004568是？”

因为某些平台（即CPU）在物理上不支持“错误对齐”的内存访问。其他平台支持它们，但速度要慢得多

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结构中的填充取决于编译器所做的选择，但它会做出这些选择，以满足代码所针对的CPU的特定要求。

关于对齐，我能想到的唯一附加示例是数据传输，数据传输（取决于体系结构）例如，如果数据跨越边界，则可能需要2次传输才能接收数据，而不是1次。在优化程序速度时，内存对齐是一个非常重要的问题。C、 一般来说，作为一种非常强调速度的语言，喜欢执行一些规则，这些规则可能会使程序更快

对齐和未对齐内存访问的限制直接来自用于从内存获取数据的硬件，该硬件通常以与机器字大小相等的块获取数据。假设您想要访问存储在位置101的双字（4字节）。这意味着存储器控制器必须首先（可能）在位置100读取双字，然后在位置104再次读取双字，然后将来自位置101、102、103和104的各个字节拼接在一起。整个操作（假设）需要两个时钟周期

如果您想访问位置100处的双字，则不存在这样的问题，我提供的示例应该足够清楚地说明这一点

事实上，未对齐的数据访问是一个大问题，如果您试图使用SSE指令访问未对齐的数据，SSE指令（“对齐”版本，也有不这样做的“未对齐”版本）将导致一般保护故障

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根据经验，在4字节边界上对齐4字节数据，在8字节边界上对齐8字节数据，依此类推，从来都不会有什么坏处。

如果从0x10004566开始一直朝着零的方向走，那么可以放置4个字节的第一个位置是0x00000002，从而“浪费”2个字节的内存（0x00000000和0x00000001字节）。这是有道理的。但是与添加填充（这种情况经常发生）相比，2字节的空间还不够小。它们一包8个，但你只想要7个。。。因此，您打开数据包并删除1。下次你再要7个。。。因此，你从之前取下剩下的1个，打开另一个包，取出2个。等等现在想象一下，你得到8个，然后扔掉1个。下一次，当你得到另一个8并且扔掉另一个时，…——字节比电池便宜：）因此，您的意思是，计算这种读取的确切位置所涉及的开销（如果不涉及填充）将很麻烦，并且需要很多周期。相反，您可以更喜欢使用填充（因为字节更便宜：）。。。只是确定我说的对。是的，这就是我的意思。读取4（或8，或16，…1024…）字节的对齐块对硬件来说更自然。