c 语言结构的协调问题。

这是个好问题！

为什么对齐有问题？ 简单来说，就是提高存取内存的效率，这与CPU的内部机制有关，想要深入了解，就需要阅读Intel开发者手册。 对齐采用的总体原则如下：

4 字节变量的存储应与可被 4 整除的地址对齐，而 8 字节变量的存储应与可被 8 整除的地址对齐。 其他变量可以通过类比来推断。 如果未对齐，编译器会将变量的存储延迟几个字节，以确保其对齐。

猫的位置是地址 0 - 地址 3

a 数组的位置是地址 4 - 地址 23

存放狗的位置是地址 24 到地址 31

在这里你可以看到它们都遵循对齐原则（即，每个变量开始的地址可以除以它占用的字节数），所以它是 32

第二种情况是这样的：

猫仍然存储在地址 0 - 地址 3。

a 的数组是地址 4 到地址 27。

在存储 dog 时，编译器计算出将下一个地址除以 28 不会将 double 的字节数除以 8，因此它会递增地址。 29,30,31 仍然不能除 8，知道 8 递增到 32 时可以被除法，所以 dog 变量将存储在地址 32 到地址 39，从地址 0 到地址 39 正好是 40 个字节，这解释了第二种情况。

ps.事实上，你的问题还有另一种变体，那就是结构中的结构，这将涉及内部结构对齐的问题。 以后你见到你的时候问我问题，我会向你解释的。

结构数据是 8 字节对齐的。

int cat; 4

int a[5]; 4*5 =20

double dog; 8

大小是 32，而 32 正好是 8 的倍数。

结构数据 8 字节对齐。

int cat; 4

int a[6]; 4*6=24

double dog;8、尺寸为40

如果你谈论数据对齐，你可能无法想象。

因此，您只需记住，真实大小必须由与该数字的倍数对齐的字节组成。

例如，第二个是真实的，是 36，它是 8 的倍数，大于 36，最近的一个是 40，所以我要试着画一个。

您可以在设置项目的地方设置几个字节的对齐方式，结果会因设置而异。

默认情况下，它由 8 个字节对齐，sizeof（int）=4， sizeof（double）=8，因此结构体的大小将为 40

按 4 个字节对齐，结构大小为 32

对齐与数据在内存中的位置有关。 如果变量的内存地址恰好是其长度的整数倍，则称为自然对齐。 例如，在 32 位 CPU 中，假设整数变量的地址是0x00000004，那么它是自然对齐的。

需要字节对齐的根本原因是 CPU 访问数据的效率。 假设上述整数变量的地址不是自然对齐的，例如，对于0x00000002，如果 CPU 获取其值，则需要访问内存两次，第一次从 0x00000002-0x00000003 中获取短路，第二次从 0x00000004-0x00000005 获取短路，然后将其组合以获得所需的数据， 如果变量在0x00000003地址上，则需要访问内存三次。第一次是char，第二次是short，第三次是char，然后得到整数数据。如果变量处于自然对齐的位置，则可以在一次尝试中检索一次数据。

某些系统具有非常严格的对齐要求，例如 SPARC 系统，在获取未对齐的数据时会出现错误，例如：

char ch[8];

char *p = &ch[1];

int i = *(int *)p;

在运行时报告段错误，而在 x86 上没有错误，只是效率降低。

成员大小之和不等于类的大小，主要是因为类内部有填充。 额外的填充保证了在声明阵列时仍将满足各个元素的对齐要求，并且 CPU 将满足不同类型的对齐要求。 X86 一般可以访问未对齐的数据，但效率较低，部分 CPU 无法访问未对齐的数据，会导致异常。

假设是 32 位系统，通用数据类型的对齐要求是 char 1 字节。

短 2 个字节。

int 4 字节。

长 4 个字节。

float 4 字节。

双 8 字节（不一定，在 Linux 上似乎只需要 4 个字节）。

看完你的**后，每个成员的偏移量是。

index - 0

name - 4

age - 30

salary - 32

这里的总尺寸是 40，理由是年龄不是从 29 岁开始，而是从 30 岁开始，以确保满足短裤的对齐要求。

结构体内存对齐的原则（在没有杂注包宏的情况下）：

原则 1：数据成员对齐规则：结构的第一个数据成员（结构或联合并集）放置在 0 的偏移量处，并且每个数据成员的起始位置应从成员大小的整数倍存储（例如，如果 int 在 32 位计算机中为 4 个字节， 它应该从整数倍地址 4） 存储。

原则 2：结构体作为成员：如果结构中有一些结构体成员，则结构体成员应从其中最大元素大小的整数倍存储。 （struct a 有结构 b，b 有 char、int、double 等，那么 b 应该从 8 的整数倍存储。

原则3：精加工工作：结构的总尺寸，即尺寸的结果，必须是其内部最大杆件的整数倍，并且必须弥补不足。

让我们自己检查一下。

4 + 25 +1 （30 可以被后面的 2 整除） +2 +8 = 40 （可以被 8 整除，但不能整除，但必须加）。