为什么在C/C++中,结构体的sizeof不等于每个成员的sizeof之和?

sizeof() 获取的结构类型元素的大小并不总是等于每个单独成员的大小。有时编译器会添加一些填充以避免对齐问题。所以尺寸可能会改变。当结构成员后面跟着一个尺寸较大的成员或位于结构末尾时,将添加填充。不同的编译器有不同类型的对齐约束。在 c 标准中,总对齐结构取决于实现。

情况 1

在这种情况下,双精度 z 为 8 字节长,大于 x(4 字节) )。因此又添加了 4 个字节的填充。此外,短类型数据 y 在内存中具有 2 字节空间,因此添加了额外的 6 字节作为填充。

为什么在C/C++中,结构体的sizeof不等于每个成员的sizeof之和?

示例代码

#include struct myStruct {   int x; //Integer takes 4 bytes, and padding 4 bytes   double z; //Size of double is 8-byte, no padding   short int y; //Size of short is 2-byte, padding 6-bytes};main() {   printf("Size of struct: %d", sizeof(struct myStruct));}

输出2

Size of struct: 24

情况 2

在这种情况下,首先插入双精度数,它占用 8 字节的空间。现在添加了整数 x(4 字节)。所以还有另外4个字节的空间。添加短y后,可以将其放入额外的4字节空间中,总共占用16字节空间。

为什么在C/C++中,结构体的sizeof不等于每个成员的sizeof之和?

立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;

示例代码

#include struct myStruct {   double z; //Size of double is 8-byte, no padding   int x; //Integer takes 4 bytes, and padding 4 bytes   short int y; //Size of short is 2-byte, padding 6-bytes};main() {   printf("Size of struct: %d", sizeof(struct myStruct));}

输出2

Size of struct: 16

情况3

第三种情况也占用16字节的内存空间,但排列方式不同。由于第一个成员是double,所以首先放置,然后添加short 类型数据。现在,当整数尝试插入时,可以将其放入剩余的 6 字节区域中。因此,short 之后存在一个填充,但整数数据之后不需要填充。

为什么在C/C++中,结构体的sizeof不等于每个成员的sizeof之和?

示例代码

#include struct myStruct {   double z; //Size of double is 8-byte, no padding   short int y; //Size of short is 2-byte, padding 6-bytes   int x; //Integer takes 4 bytes, and padding 4 bytes};main() {   printf("Size of struct: %d", sizeof(struct myStruct));}

输出2

Size of struct: 16

以上就是为什么在C/C++中,结构体的sizeof不等于每个成员的sizeof之和?的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。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。
如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 chuangxiangniao@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
发布者:程序猿,转转请注明出处:https://www.chuangxiangniao.com/p/1443352.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2025年12月17日 20:01:07
下一篇 2025年12月17日 20:01:23

相关推荐

  • C++ sizeof与strlen区别_C++数组长度计算方法

    sizeof是运算符,计算内存大小,单位为字节,编译时确定,适用于所有类型;strlen是函数,求字符串字符数,运行时计算,仅用于以’’结尾的字符串。1. sizeof返回类型或变量所占字节数,对数组可求总大小,常用于计算元素个数:sizeof(arr)/sizeof(arr…

    2025年12月19日
    000
  • C++如何比较两个结构体_C++ struct重载相等运算符的方法

    答案:C++结构体需重载operator==才能比较。1. 因编译器不自动生成==,须手动定义比较逻辑;2. 可在结构体内以const成员函数形式实现,如bool operator==(const Point&) const;3. 也可在外部定义非成员函数,便于模板和标准库使用;4. 注意使…

    2025年12月19日
    000
  • c++ sizeof和strlen区别 c++内存大小计算详解

    sizeof是编译时运算符,返回类型或对象所占字节数,对数组返回总大小(含’’),对指针只返回指针大小;2. strlen是运行时函数,计算以’’结尾的字符串中有效字符数,不包含’’,需逐字节扫描至结束符。 sizeof 和 s…

    2025年12月19日
    000
  • c++中sizeof运算符是怎么工作的_c++ sizeof操作符原理解析

    sizeof是编译时运算符,返回类型或变量的字节大小,结果为size_t类型;2. 可用于类型名或表达式,不求值仅依赖类型;3. 编译期计算,指针解引用不引发运行错误;4. 数组名sizeof得总大小,传参后退化为指针;5. 结构体包含填充字节,受对齐影响;6. 不适用于函数类型、不完整类型或位域成…

    2025年12月19日
    000
  • c++中怎么把结构体写入二进制文件_C++结构体二进制文件读写操作指南

    使用二进制模式可将POD结构体直接写入文件。定义不含指针的结构体如struct Student,用std::ofstream配合write()和reinterpret_cast写入数据,sizeof确定大小;读取时用std::ifstream和read()恢复内容,注意检查流状态并确保跨平台兼容性;…

    2025年12月19日
    000
  • C++结构体初始化列表使用技巧

    优先使用初始化列表初始化成员变量,特别是const成员、引用成员、无默认构造函数的类类型成员及基类对象,以确保正确性并提升效率。 使用C++结构体初始化列表能提高代码效率,避免不必要的拷贝构造,并且对于const成员和引用成员,初始化列表是唯一的方式。它让代码更清晰,直接表明成员变量的初始化方式。 …

    2025年12月19日
    000
  • C++联合体与结构体成员混合使用

    C++中结构体与联合体可混合使用,通过标签联合体实现内存优化,但需避免未定义行为;现代替代方案如std::variant提供类型安全的多类型存储。 C++中,结构体(struct)和联合体(union)的成员确实可以混合使用,这种做法在特定场景下能提供强大的内存优化和数据表示能力。然而,它也像一把双…

    2025年12月19日
    000
  • C++结构体与类方法结合使用策略

    C++中结构体结合成员函数适用于数据聚合为主、行为直接关联数据的场景,如Point结构体公开x、y并提供move等方法,既保持数据透明又增强操作性,且非虚函数不增加内存开销,配合RAII可安全管理资源,提升代码简洁性与可靠性。 在C++中,将结构体(struct)与类方法(member functi…

    2025年12月18日
    000
  • C++结构体嵌套结构体访问方法

    通过点运算符可逐层访问嵌套结构体成员,如person.address.street;初始化可用初始化列表或逐项赋值;常用于表示复杂对象如Car包含Engine和Wheel;结构体与类嵌套方式相同,区别仅在默认访问权限。 C++结构体嵌套结构体访问,简单来说就是一层一层地剥开“洋葱”,用点运算符 . …

    2025年12月18日
    000
  • C++中将结构体写入文件或从文件读取时需要注意什么

    C++中结构体文件I/O需通过二进制或文本序列化实现,前者适用于POD类型但受内存对齐和字节序影响,后者可处理复杂类型并保证跨平台兼容性;含动态成员时应序列化内容而非地址,推荐使用固定宽度类型或序列化库提升兼容性。 在C++中将结构体写入文件或从文件读取,核心问题在于如何将内存中的对象状态(也就是结…

    2025年12月18日
    000
  • 在C++中将一个结构体强制转换为另一个结构体是否安全

    直接强制转换结构体通常不安全,因内存布局差异、类型系统被绕过及对象生命周期问题,易导致未定义行为;即使成员相似,编译器可能插入填充字节,造成访问错位;reinterpret_cast等操作忽略类型检查,若结构体含虚函数或需构造逻辑,则行为未定义;C++20的std::bit_cast在类型可平凡复制…

    2025年12月18日
    000
  • C++中结构体的构造函数和析构函数何时会被调用

    构造函数在对象创建时调用,析构函数在对象生命周期结束时调用,两者在struct和class中行为一致,调用时机取决于对象的存储类型和作用域。 C++中,结构体(struct)的构造函数和析构函数何时被调用,核心逻辑其实与类(class)完全一致:构造函数在对象被创建时执行,而析构函数在对象生命周期结…

    2025年12月18日
    000
  • C++结构体标准布局 内存布局保证条件

    C++结构体的标准布局保证内存排列可预测且与C兼容,满足无虚函数、无虚基类、成员访问控制一致、无引用成员、所有成员为标准布局类型、单一基类且为标准布局、非静态成员集中于基类或派生类之一等条件时,该结构体为标准布局类型,可用std::is_standard_layout_v验证,确保安全的内存操作、跨…

    2025年12月18日
    000
  • C++结构体定义语法 struct关键字基础用法

    C++中定义结构体需使用struct关键字,后跟结构体名和花括号内的成员变量,每个成员以分号结束,整体定义以分号结尾;struct默认成员为public,常用于数据聚合,如Point { int x; int y; }; 可声明变量并用点运算符访问成员,支持多种初始化方式,适用于数据记录、几何对象、…

    2025年12月18日
    000
  • 结构体与联合体嵌套使用 复杂数据类型组合技巧

    结构体和联合体的本质区别在于内存分配:结构体各成员占用独立内存,联合体成员共享同一内存空间,同一时间仅一个成员有效。 结构体和联合体嵌套使用,本质上是构造更复杂的数据类型,方便我们组织和管理数据。这就像搭积木,用小块积木组合成更大的、更复杂的形状。 复杂数据类型组合技巧 如何理解结构体和联合体的本质…

    2025年12月18日
    000
  • C++数组长度如何获取 sizeof计算元素个数

    答案:C++中获取数组长度常用sizeof运算符,适用于编译期已知大小的数组,通过sizeof(数组)/sizeof(数组[0])计算,但不适用于函数参数或动态数组;现代C++推荐使用std::array、std::vector或std::size()以提升安全性和可读性。 在C++中,获取数组长度…

    2025年12月18日
    000
  • 结构体嵌套怎样实现 多层嵌套结构的内存布局分析

    结构体嵌套通过将一个结构体作为成员嵌入另一个结构体,实现复杂数据组织。声明时需先定义内层结构体,再将其作为外层结构体成员,访问时使用.运算符逐级访问;若定义顺序颠倒,需用前向声明并配合指针。多层嵌套结构体内存连续布局,按成员顺序分配空间,但受内存对齐影响,编译器可能插入padding,导致实际大小大…

    2025年12月18日
    000
  • 结构体数组怎样操作 批量处理结构体数据的方法

    高效遍历结构体数组可采用传统for循环、范围for循环、std::for_each配合lambda表达式或索引迭代器,性能优化可考虑数据预提取或simd向量化处理;2. 快速查找特定元素可使用std::find_if配合lambda进行线性查找,若数组有序则可用二分查找,频繁查找时推荐哈希表或索引结…

    2025年12月18日
    000
  • 位域在结构体中如何使用 内存紧凑存储实现方法

    位域通过在结构体中分配指定比特位来节省内存,适用于嵌入式系统、网络协议和图像处理等场景,但存在可移植性差、访问效率低和调试困难等问题,需谨慎使用并结合联合体、宏定义等技术优化。 位域,说白了,就是在结构体里“抠”出几个比特位来用。这样做最大的好处就是省内存,尤其是在嵌入式系统或者需要大量数据存储的时…

    2025年12月18日
    000
  • 结构体和类有什么区别 默认访问权限与使用场景对比

    结构体是值类型,类是引用类型,这意味着结构体在赋值时复制整个数据,而类赋值时只复制引用地址;因此结构体赋值后彼此独立,类实例则共享同一对象。它们在内存管理上的不同在于:结构体通常分配在栈上,随作用域结束自动释放,效率高;类实例分配在堆上,由垃圾回收器管理,存在额外开销。默认访问权限方面,c#中结构体…

    2025年12月18日
    000

发表回复

登录后才能评论
关注微信