面试题：C语言结构体内存对齐示例分析

Question

有如下C语言结构体定义： ```c struct { char a; int b; short c; } test; ``` 假设在32位系统下，编译器默认对齐方式为4字节对齐，请计算 `sizeof(test)` 的值，并说明内存对齐的过程。

Answer 1

1. 计算sizeof(test)的值：

   • 在32位系统下，编译器默认4字节对齐。
   • char a：占1字节。由于按4字节对齐，它后面会填充3字节，达到4字节对齐。
   • int b：占4字节，本身就是4字节对齐，无需额外填充。
   • short c：占2字节，为了满足4字节对齐，它后面会填充2字节。
   • 所以sizeof(test) = 4（char a及填充） + 4（int b） + 4（short c及填充） = 12字节。

2. 内存对齐过程：

   • 对于结构体中的第一个成员char a，它本身占1字节，但为了满足4字节对齐的要求，编译器会在a后面填充3字节，使其占用空间达到4字节。
   • 第二个成员int b，int类型在32位系统下占4字节，正好是4字节对齐，不需要额外填充，直接紧跟在a及其填充字节之后。
   • 第三个成员short c，short类型占2字节，为了使整个结构体满足4字节对齐，在c后面会填充2字节，这样整个结构体占用的空间就是12字节，以满足4字节对齐的要求。

所以sizeof(test)的值为12字节。