c - 结构填充的规则是什么

Question

我浏览了 geeksforgeeks 中的一篇关于结构填充的帖子，https://www.geeksforgeeks.org/is-sizeof-for-a-struct-equal-to-the-sum-of-sizeof-of-each-member/ 但我不知道为什么在这种情况下:

int main() 
{ 

    struct C { 
        // sizeof(double) = 8 
        double z; 

        // sizeof(short int) = 2 
        short int y; 
        // Padding of 2 bytes 

        // sizeof(int) = 4 
        int x; 
    }; 

    printf("Size of struct: %d", sizeof(struct C)); 

    return 0; 
} 

我知道 y(短整型)后面跟着 x(整型)，因此 y 之后需要填充。但为什么这里的padding是2呢？

Answer 1

编译器希望在四字节边界上对齐 int，但它比该边界少了两个字节，因此填充计算为两个字节:

struct C { 
    // offset = 0
    double z; 
    // offset = 8
    short int y; 
    // offset = 10
    // ... padding ...
    // offset = 12
    int x; 
    // offset = 16
}; 

下一个大于 10 的四的倍数是 12。

编辑:实际上，结构是按照此算法(伪代码)对齐的:

offset = 0;
alignment = 1;
for each field in structure {
    offset = (offset + field.alignment - 1) / field.alignment * field.alignment;
    field.offset = offset;
    alignment = lcm(alignment, field.alignment);
}
structure.alignment = alignment;
structure.size = (offset + alignment - 1) / alignment * alignment;