3 つの short 整数を含む C 構造体のサイズは 6 バイトですが、整数を追加した同様の構造体のサイズは 12 バイトになるのはなぜですか?

C 構造体のメモリ アライメント

コンピューティングにおいて、メモリ アライメントとは、データをメモリに格納できるアドレスに課される制限を指します。 。コードのパフォーマンスを最適化し、予期しない動作を回避するには、メモリ アライメントを理解することが重要です。

問題ステートメント:

あなたは、メモリ アライメントが通常は行われない 32 ビット システムで作業しています。 4バイトに設定します。次の構造体について考えてみましょう。

<code class="c">typedef struct {
    unsigned short v1;
    unsigned short v2;
    unsigned short v3;
} myStruct;</code>

この構造体には 3 つの 2 バイト フィールドが含まれていますが、sizeof 演算子を使用すると、予期された 8 バイトではなく 6 バイトが返されます。逆に、次の構造体:

<code class="c">typedef struct {
    unsigned short v1;
    unsigned short v2;
    unsigned short v3;
    int i;
} myStruct;</code>

は、フィールド数の増加とパディングの可能性から予想されるように、12 バイトのサイズを返します。結果のサイズに違いがあるのはなぜですか?

説明:

ほとんどのマシンでは、データ型はそのサイズ以下の境界に合わせて配置されます。この場合、short は 2 バイト、int は 4 バイトです。

• 最初の構造体:

  • すべてのメンバーが 2 であるため、
  • メンバー間にパディングは挿入されないため、合計サイズは 6 バイトになります。

• 2 番目の構造体:

  • 4 バイトの int が存在する場合、構造体を 4 バイトの境界に揃える必要があります。
  • 2 バイトのパディングは適切な位置合わせを確保するために v3 と i の間に挿入され、合計サイズは 12 バイトになります。

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