C/C++结构体字节对齐详解

　　注意：成员对齐有一个重要的条件，即每个成员按自己的方式对齐.其对齐的规则是，每个成员按其类型的对齐参数(通常是这个类型的大小)和指定对齐参数(这里默认是8字节)中较小的一个对齐.并且结构的长度必须为所用过的所有对齐参数的整数倍，不够补空字节.
　　结构体(struct)的sizeof值，并不是简单的将其中各元素所占字节相加，而是要考虑到存储空间的字节对齐问题。先看下面定义的两个结构体.

　　分别用程序测试得出sizeof(S1)=6 ， sizeof(S2)=4
　　可见，虽然两个结构体所含的元素相同，但因为其中存放的元素类型顺序不一样，所占字节也出现差异。这是字节对齐原因。通过字节对齐，有助于加快计算机的取数速度，否则得多花指令周期。
　　字节对齐原则
　　结构体默认的字节对齐一般满足三个准则：
　　1) 结构体变量的首地址能够被其宽基本类型成员的大小所整除；
　　2) 结构体每个成员相对于结构体首地址的偏移量（offset，即每个成员的起始地址）都是成员自身大小的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节（internal adding）；
　　3) 结构体的总大小为结构体宽基本类型成员大小的整数倍，如有需要编译器会在末一个成员之后加上填充字节（trailing padding）。
　　注意：当结构体成员里面有数组成员时，如int a[10]，要看成10个整形变量才参与计算。
　　通过这三个原则，不难理解上面两个struct的差异了.
　　对于struct S1， 为了使short变量满足字节对其准则(2)， 即其存储位置相对于结构体首地址的offset是自身大小(short占2个字节)的整数倍，必须在字节a后面填充一个字节以对齐；再由准则(3)，为了 满足结构体总大小为short大小的整数倍，必须再在c后面填充一个字节。
　　对于struct S2， 却不必如上所述的填充字节，因为其直接顺序存储已经满足了对齐准则。
　　如果将上面两个结构体中的short都改为int(占4个字节)， 那么会怎么样呢？ 程序得出sizeof(S1)=12， sizeof(S2)=8
　　利用上面的准则，也不难计算得出这样的结果。S1中在a后面填充3个字节、在c后面填充3个字节，这样一共12个字节；S2中在a、b顺序存储之后填充两个字节用以对其，这样一共8个字节。
　　当然，在某些时候也可以设置字节对齐方式。这需要使用 #pragma pack 。