如何计算：结构体内存的大小（在结构体的考察中占据非常重要的地位）

在之前的文章中，笔者就结构体的简单定义，初始化，等内容，进行了简单描述！！但是，对于int  ,double ,float ,char 等类型都有自己的大小，但是，对于一个结构体，它的大小该如何计算呢？？？确实是一个疑问？？这个也是不少老铁，在刚学结构体时候的最大煎熬！下面，笔者来带领大家熟悉一下，结构体大小的计算！！

在讲解之前，需要大家知道一下几点：

1.结构体的第一个成员，直接对齐到相对于结构体变量起始位置为0的偏移处！！

2.从第二个成员开始，要对齐到某个对齐数的整数倍的偏移处！

对齐数：结构体成员自身大小和默认对齐数的较小值！

在VS中，默认的对齐数为：8

在Linus环境不设默认对齐数（对齐数是结构体成员的自身的大小）

3.结构体的总大小，必须是最大对齐数的倍数！！每个结构体成员都有一个对齐数，其中最大的对齐数就是最大对齐数！！

4.如果嵌套结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小：就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍！

下面笔者用代码加解析的方法来演示一下：

#include <stdio.h>
 
struct s1
{
	char c1;
	int i;
	char c2;
};
 
int main()
{
	printf("%d\n", sizeof(struct s1));
	return 0;
}

上面定义了一个结构体，里面存放有：char c1;    int i;   char c2; （我们先注意一下，结构体里面的先后顺序） char 占一个字节，Int 占4个字节！但是对于运行结果：12个字节？？？？什么鬼这是？？

 不相信的各位老铁，可以在VS的x86环境下进行实现！读者可以自己进行验证！！

 对于结构体的仔细划分为：

 经过上面的笔者必须知道的部分：1，2，3，三点，我们可以有：

但是，笔者将上面的结构体的顺序，稍微改写一下：

struct s2
{
	char c1;
	char c2;
	int i;
};

请注意一下，先后顺序！！

对于这个代码，该结构体的大小，又是多少呢？？？想必，到此为止，各位老铁，不再是：1+1+4=6个字节了吧！！

请看这代码的运行结果：

 但是，这个结果是8，这个又是为什么呢？？各位老铁，可以根据，前面的那个案列来分析一下：

 对于上面两个案列的简单讲解，想必大家也能理解了：如何来求结构体大小的方法！！

下面，笔者来带领大家，求一下：结构体成员，相对于起始位置的偏移量！！

offset是一个宏！！是用来计算：结构体成员相对于起始位置的偏移量的一个宏！

使用语法为：

offsetof(type ,member);

type 是指：哪个结构体类型！ ,member 是指：成员名！！

下面笔者用代码加解析的方式来带领大家了解一下：

 
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
 
struct s1
{
	char c1;
	int i;
	char c2;
};
 
int main()
{
	printf("%d\n", offsetof(struct  s1 , c1));   //0
	printf("%d\n", offsetof(struct  s1, i));     //4
	printf("%d\n", offsetof(struct  s1, c2));    //8
 
	return 0;
}

上面代码的运行结果为：

 这个在，笔者的讲解过程：

 因此，结构体的总大小，必须是：最大对齐数的倍数！

同理可得，我们也可以对

struct s2
{
	char c1;
	char c2;
	int i;
};

来进行同样的道理分析：

 
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
 
struct s2
{
	char c1;
	char c2;
	int i;
};
 
int main()
{
	printf("%d\n", offsetof(struct  s2, c1));   //0
	printf("%d\n", offsetof(struct  s2, c2));     //1
	printf("%d\n", offsetof(struct  s2, i));    //4
 
	return 0;
}

 想必现在，大家对于该结构体的大小，目前没有什么问题了吧！！

对于嵌套部分的结构体，我们一样可以用这样的方法来进行求解！！相信大家都是可以求出来的！！

经过上面的结构体对齐的方法讲解：想必大家也有着：为什么存在内存对齐？？有着疑惑！！下面笔者来进行简单讲解一下：

1.平台原因

不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的，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，抛出硬件正常！

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：为了访问未对其的内存，处理器需要做两次内存访问，而对齐的内存访问，仅需要访问一次！

总的来说：

结构体的内存对齐是拿空间换取时间的做法！

那么设计结构体的时候，我们既要满足对齐，又要节省空间，就要做到：

  让占用空间小的成员尽量集中在一起！！