C는 클래스의 크기를 어떻게 결정하며, 이 과정에서 정렬이 왜 그렇게 중요한 역할을 합니까?

C의 클래스 크기 결정 이해

C의 클래스 크기 결정은 메모리 관리 및 최적화의 중요한 측면입니다. 컴파일하는 동안 컴파일러는 적절한 양의 메모리를 할당하고 클래스 멤버에 대한 효율적인 액세스를 보장하기 위해 각 클래스의 크기를 정확하게 계산해야 합니다.

클래스 크기 결정 규칙

POD(Plain Old Data) 클래스의 경우 컴파일러는 일련의 규칙을 사용하여 클래스 크기를 결정합니다.

• 클래스 내의 각 멤버에는 특정 크기 및 정렬 요구 사항이 있습니다.
• 컴파일러는 크기(S)를 0으로, 정렬(A)을 1로 초기화합니다.

• 각 클래스 멤버에 대해:

  • 멤버의 정렬 요구 사항을 확인합니다( 에이). S가 a의 배수가 아닌 경우 S를 가장 가까운 a의 배수로 조정합니다. 이는 클래스 내 멤버의 오프셋을 결정합니다.
  • A를 현재 A와 a의 최소 공배수로 설정합니다.
  • S에 멤버의 크기를 추가합니다.
• 모든 멤버가 처리된 후 필요한 경우 S를 A의 가장 가까운 배수(구조체 정렬 요구 사항)로 조정합니다.

S의 최종 값은 멤버의 크기를 나타냅니다.

배열 고려 사항

학급 구성원의 정렬은 학급 규모를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 컴파일러는 정렬 요구 사항이 더 큰 멤버가 정렬된 메모리 주소에 배치되도록 합니다. 이는 하드웨어의 자연스러운 경계에 맞춰 데이터 액세스를 조정하여 성능을 향상시킵니다.

예: TestClass3

다음 TestClass3 선언을 고려하세요.

<code class="cpp">struct TestClass3 {
  char buf[8];
  __m128i vect;
  char buf2[8];
};</code>

적용 위 규칙:

• buf[8]은 8바이트를 사용하고 1바이트로 정렬합니다. S는 이제 8이고 A는 1로 유지됩니다.
• vect는 16바이트를 사용하고 16바이트에 정렬됩니다. S는 정렬을 위해 16으로 조정된 다음 저장을 위해 16을 늘려 S가 32가 됩니다. A는 16이 됩니다.
• buf2[8]는 8바이트를 사용하고 1바이트로 정렬합니다. S는 24로 증가하고 A는 16으로 유지됩니다.
• 마지막으로 S는 A(32)의 가장 가까운 배수로 조정됩니다.

따라서 TestClass3의 크기는 32바이트이고, 각각 크기가 16바이트인 TestClass1 및 TestClass2와 동일한 데이터 멤버를 포함하지만

결론

클래스 크기 결정과 관련된 규칙 및 고려 사항 이해 C에서는 메모리 사용 최적화, 효율적인 데이터 액세스 보장, 정렬과 관련된 잠재적인 문제 방지에 필수적입니다.

위 내용은 C는 클래스의 크기를 어떻게 결정하며, 이 과정에서 정렬이 왜 그렇게 중요한 역할을 합니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!