c++ - 64位机器上的结构填充

Question

struct A
{
    uint32_t var1;
    uint32_t var2;
    uint32_t var3;
    uint32_t var4;
    uint32_t var5;
};

在上面的结构中，编译器没有填充并分配了 20 个字节。

现在我们有另一种结构，它包含一个 8 字节变量而不是两个 4 字节。在这种情况下，编译器填充并为该结构分配 24 字节。

struct B
{
    uint32_t var1;
    uint32_t var2;
    uint32_t var3;
    uint64_t var5;
};

为什么会有这样的行为？ 如果编译器将数据对齐到 8 字节边界，那么第一个结构中应该有 4 字节的填充并且应该 在这种情况下不要填充第二个结构。而且如果编译器将数据对齐到 4 字节边界，那么为什么在第二个结构中有 4 字节的填充？

编译器:GCC 平台:64 位 linux，x86_64

Answer 1

对齐规则(在 x86 和 x86_64 上)通常是根据变量的大小对齐变量。

换句话说，32 位变量按 4 个字节对齐，64 位变量按 8 个字节对齐，等等。

在你的第二种情况下，之间添加了 4 个字节的填充

uint32_t var3;
uint64_t var5;

让 var5 对齐 8 个字节。

因此，最好将数据成员从大到小排序(但由于数据局部性、可读性等原因，这并不是那么简单)。