结构填充如何在下面的代码片段中发生

Question

我正在使用一个结构，但无法理解填充是如何发生的。 我使用的是 64 位系统。 在我的系统中，char 的大小是 1 个字节，float 是 4 个字节，long 是 8 个字节。

struct record{
    char name[50];
    float cost;
    long num;
}stu;

Size: 64.

结果大小为：64

struct record{
    char name[50];
    long num;
    float cost;
}stu;

尺码：72。

我不确定在这两种情况下填充是如何发生的。

Answer 1

padding用于维护alignment个类型。 例如，如果 4 字节类型在可被 4 整除的地址上对齐，处理器往往会更高效。

struct record {
    char name[50];  // offset 0 size 50 (type is size 1)
    /* padding 2 bytes here */
    float cost;     // offset 52 (size 4, offset divisible by 4)
    long num;       // offset 56 (size 8, offset divisible by 8)
} stu;              // total 64 (divisible by 8, (min of current packing size or largest member)

struct record {
    char name[50];  // offset 0, size 50
    /* padding 6 bytes here */
    long num;       // offset size 56, size 8, offset divisible by 8
    float cost;     // offset 64, size 4, offset divisible by 4
    /* padding 4 bytes here */
} stu;   // total 72, divisible by 8 (min of current packing size or largest member)

在连续 arrays 结构的情况下，需要尾部填充来为数组的每个元素保持自然的 alignment 类型。