C语言常见面试题:什么是内存对齐?为什么要进行内存对齐?

内存对齐是一种计算机程序设计优化技术,用于提高数据访问的效率和速度。它涉及将数据按照一定的规则存储在内存中,以实现数据排列的规则化。在C++中,结构体内部的每一个成员变量都需要存储到内存中,因此需要进行内存对齐以保证内存的访问效率。

内存对齐规则如下:每个成员变量按照其自身所占用的字节数对齐。如果结构体的大小不是某个字节对齐周期的倍数,则自动填充字节使得结构体大小为对齐周期的倍数。结构体的首地址要和对齐周期的倍数相同。对齐周期指的是数据类型的大小,例如int类型大小为4字节,则以4字节为对齐周期进行内存对齐。填充字节取决于对齐周期,如果对齐周期小于结构体内最大数据类型的大小,则以对齐周期为准实现内存对齐;如果对齐周期大于结构体内最大数据类型的字节大小,则对齐周期失去作用,此时对齐周期为结构体内最大字节类型大小。

内存对齐规则主要包括以下三点:

  1. 数据成员对齐:成员根据其自身大小,从自身大小的整数倍内存地址(以第一个元素存储在0位置为参考)开始存储。
  2. 结构体成员对齐:如果包含了结构体成员,则结构体成员的存储位置从其内部成员最大值的整数倍地址开始存储。
  3. 结构体总大小对齐:必须要是其内部最大成员的整数倍,不足的要补齐。

此外,内存对齐规则还涉及到数据类型自然边界对齐的问题。例如,char型数据自身对齐值为1字节,short型数据为2字节,int/float型为4字节,double型为8字节,long型数据为4字节(32位编译器)或8字节(64位编译器),void*型数据为4字节(32位编译器)或8字节(64位编译器)。

在实际应用中,可以通过设置对齐系数来控制内存对齐方式。例如,可以使用#pragma pack(n)指令来设置对齐系数n,其中n可以取1、2、4、8、16等。需要注意的是,n的大小取决于编译器的默认设置,一般默认为8或16。

总之,内存对齐规则是为了提高数据访问的效率和速度而进行的优化技术。通过按照一定的规则将数据存储在内存中,可以避免不必要的内存浪费和访问冲突,从而提高程序的性能和稳定性。

内存对齐的原因主要有以下几点:

  1. 平台原因(移植原因):不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据,某些硬件平台只能在某些地址处取某些特定类型的数据,否则抛出硬件异常。
  2. 性能原因:数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在自然边界上对齐。原因在于,对于访问未对齐的内存,处理器需要作两次内存访问;而对齐的内存访问仅需要一次访问。

以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅计算机科学领域相关书籍或咨询专业人士。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/644546.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

MYSQL数据库基本操作-DQL-基本查询

一.概念 数据库管理系统一个重要功能就是数据查询。数据查询不应是简单返回数据库中存储的数据,还应该根据需要对数据进行筛选以及确定数据以什么样的格式显示。 MySQL提供了功能强大,灵活的语句来实现这些操作。 MySQL数据库使用select语句来查询数据…

【学术论文写作】 鲁棒性实验写作的行文逻辑

文章目录 一、声明二、行文思路三、示例范文一范文二 一、声明 自己总结的,有问题望指正! 二、行文思路 为什么要做鲁棒性测试怎么做实验结论对结果的解释 三、示例 PPT 范文一 2022, TIM, “A Robust and Reliable Point Cloud Recognition Netw…

GPT-5不叫GPT-5?下一代模型会有哪些新功能?

OpenAI首席执行官奥特曼在上周三达沃斯论坛接受媒体采访时表示,他现在的首要任务就是推出下一代大模型,这款模型不一定会命名GPT-5。虽然GPT-5的商标早已经注册。 如果GPT-4目前解决了人类任务的10%,GPT-5应该是15%或者20%。 OpenAI从去年开…

【JavaEE进阶】 MyBatis使用XML实现增删改查

文章目录 🎍前言🍀配置连接字符串和MyBatis🍃写持久层代码🚩添加mapper接⼝🚩添加UserInfoXMLMapper.xml🚩单元测试 🌴增(Insert)🚩返回⾃增id 🎋删(Delete)&…

openssl3.2/test/certs - 027 - server intermediate ca: sca-cert

文章目录 openssl3.2/test/certs - 027 - server intermediate ca: sca-cert概述笔记END openssl3.2/test/certs - 027 - server intermediate ca: sca-cert 概述 openssl3.2 - 官方demo学习 - test - certs 笔记 // \file my_openssl_linux_log_doc_027.txt // \note open…

【Vue3】组件通信

Vue3组件通信和Vue2的区别: 移出事件总线,使用mitt代替。vuex换成了pinia。把.sync优化到了v-model里面了。把$listeners所有的东西,合并到$attrs中了。$children被砍掉了。 1. props 若 父传子:属性值是非函数。若 子传父&…

泡泡玛特旗下IP亮相2024米兰时装周 LABUBU等化身时尚观察员​

2024年1月14日,在意大利米兰时装周上,泡泡玛特旗下IP THE MONSTERS成员LABUBU、ZIMOMO惊艳亮相PRONOUNCE珀琅汐2024秋冬大秀现场,作为时尚观察员的LABUBU和ZIMOMO以其独特的潮玩形象打动了顶级时尚圈。 据了解,泡泡玛特和PRONOUNC…

论文素材:PSO算法介绍

简介: PSO(Particle Swarm Optimization)是一种基于群体智能的优化算法,灵感来源于鸟群觅食行为。PSO通过模拟鸟群中个体之间的协作和信息共享,寻找问题的最优解。 PSO算法的基本思想是通过模拟一群粒子在解空间中搜索…

ubuntu nginx+rtmp配置及简单测试

1.安装nginx和nginx-rtmp-module wget http://nginx.org/download/nginx-1.4.0.tar.gz git clone https://github.com/arut/nginx-rtmp-module.git./configure --add-module../nginx-rtmp-module-master make && sudo make install 启动: sudo /usr/loca…

Qt简介及安装

“这不属于我,因为沉默背后也有冲动” 在互联网当中,最关注的几个比较核心的岗位: 🛶 后端开发 🛶 前端开发 🛶 算法工程师 🛶 游戏开发 像后端开发中有认识…

VUE+Vis.js鼠标悬浮title提前显示BUG解决方法

在使用VUEVis.js做拓扑图,利用鼠标悬浮放在图标展示设备信息时,发现鼠标一放在图标上面时,标题表会提前在放置的元素下显示,鼠标再放到图标上去元素才会隐藏变成悬浮状态 解决方法: 添加一个div元素,设置v…

linux修改文件夹下所有文件的权限(常用)

1、 修改文件夹下所有文件的权限 # filename为要修改的文件夹名字。-R应该是表示递归修改filename文件夹下所有文件的权限 sudo chmod -R 777 filename2、linux修改单个文件夹权限 sudo chmod 600 (只有所有者有读和写的权限) sudo chmod 644 &#…

Java 设计者模式以及与Spring关系(七) 命令和迭代器模式

简介: 本文是个系列一次会出两个设计者模式作用,如果有关联就三个,除此外还会讲解在spring中作用。 23设计者模式以及重点模式 我们都知道设计者模式有3类23种设计模式,标红是特别重要的设计者模式建议都会,而且熟读于心&#…

Java中的代理模式(一)

大家好👋,我是极客涛😎,今天我们聊一聊java中的代理模式,话不多说,还是老思路,什么是代理模式,为什么要有代理模式,如何实现代理模式 代理模式 在说java中的代理模式之前…

什么是EJB?

什么是EJB? EJB (Enterprise JavaBeans) 是一种用于开发企业级应用程序的 Java 服务器端组件模型。它是一种分布式对象架构,用于构建可移植、可伸缩和可事务处理的企业级应用。 EJB 提供了一种将业务逻辑组件化、模块化的方式,使开发人员能够…

李跳跳派大星v2.2.0软件安装教程(附软件下载地址)

软件简介: 软件【下载地址】获取方式见文末。注:推荐使用,更贴合此安装方法! 李跳跳派大星v2.2.0最新安卓版是一款功能强大的Guang告屏蔽软件。它为用户提供了一种快速、便捷的方式来去除各种软件中的开屏Guang告,让…

《WebKit 技术内幕》学习之五(4): HTML解释器和DOM 模型

4 影子(Shadow)DOM 影子 DOM 是一个新东西,主要解决了一个文档中可能需要大量交互的多个 DOM 树建立和维护各自的功能边界的问题。 4.1 什么是影子 DOM 当开发这样一个用户界面的控件——这个控件可能由一些 HTML 的标签元素…

Spring Security 之摘要认证

摘要认证 注意: 在现代应用程序中不应该使用摘要认证,因为它不被认为是安全的。最明显的问题是你必须以明文或加密或 MD5 格式存储密码。所有这些存储格式都被认为是不安全的。相反,你应该使用单向自适应密码哈希(如 bCrypt、PBKDF2、SCrypt 等)来存储凭据,而这是摘要认…

STL第一讲

一、认识headers、版本、重要资源 1. C Standard Library和Standard Template Library 前者:c标准库;后者直译为“标准模板库” 区别: C标准库:是c编译器提供的自带的头文件(不带.h后缀)新版兼容C的头文件的形式cxxxx;旧版的xxx…

简单Web UI 自动化测试框架 seldom

pyse 更名为 seldom WebUI automation testing framework based on Selenium and unittest. 基于 selenium 和 unittest 的 Web UI自动化测试框架。 特点 提供更加简单API编写自动化测试。提供脚手架,快速生成自动化测试项目。自动生成HTML测试报告生成。自带断言方…