C语言结构体大小是如何计算的？

C语言结构体内存大小详解

C语言中，结构体的大小并非简单地将成员大小相加。它受到内存对齐机制的影响，这取决于编译器和系统架构。

让我们分析以下代码：

#include 

int main() {
    struct person {
        char name[10];
        char sex;
        struct date birthday; // 假设struct date包含三个int型成员
        char address[10];
        long zipcode;
    };

    printf("%zun", sizeof(struct person)); // 使用%zu打印size_t类型
    return 0;
}

假设struct date包含三个int型成员，每个int占用4字节。那么，各个成员的大小如下：

• name[10]：10字节 (字符数组)
• sex：1字节 (字符)
• birthday：12字节 (三个int成员，4字节/int * 3)
• address[10]：10字节 (字符数组)
• zipcode：8字节 (long型，假设为64位系统)

简单相加为 41 字节。然而，编译器为了提高访问效率，会进行内存对齐。 常见的对齐规则是：结构体成员的起始地址必须是其自身大小的整数倍。例如，int型成员的起始地址必须是4的倍数，long型成员的起始地址必须是8的倍数。

因此，实际大小可能大于41字节。编译器会根据对齐规则在成员之间插入填充字节，最终得到48字节（或其他值，取决于编译器的具体对齐策略）。

影响结构体大小的因素：

• 编译器： 不同的编译器有不同的内存对齐策略。
• 系统架构： 32位系统和64位系统对数据类型的字节数和对齐方式可能不同。
• 编译器选项： 例如，#pragma pack指令可以修改对齐方式。

因此，直接计算结构体大小需要考虑编译器和系统的具体情况。 使用sizeof运算符是获取结构体大小最可靠的方法。 记住使用%zu格式说明符来打印sizeof运算符的结果，因为sizeof返回的是size_t类型。