关于在C++中的结构填充

我在我的项目和特定结构的上下文中使用数据结构，我对结构填充有疑问。首先看下面给出的结构。我使用Visual Studio 2008编译器。关于在C++中的结构填充

typedef struct tagDATA_PACK 
{ 
    DWORD dDataLength; 
    BYTE bFlags; 
    BYTE bAttrib; 
    BYTE bOffset; 
}DATA_PACK;

问题1：上述结构的大小是多少？它显示8个字节。它是正确的。但是，

考虑下面给出的修改结构？

typedef struct tagDATA_PACK 
{ 
    DWORD dDataLength; 
    BYTE bFlags; 
}DATA_PACK;

这里大小与上面的8字节结构相同。我的疑问是，编译器会在哪里添加额外的3字节？是BYTE bFlags还是之前？

所有的答案是非常感谢。

标准并未指定结构和类的对齐和填充。完全取决于编译器。但是，所有理智的编译器都遵循底层平台ABI。在你的情况下，平台是Windows，并且Windows平台ABI被遵守。

在这种情况下，对于这两个结构体的填充位于最后一个成员之后。第一个结构有一个额外的填充字节，第二个结构有三个额外的填充字节。

在struct最大类型具有尺寸4.这意味着，整体尺寸将是4。对于这两种结构的倍数，容纳结构体4的最小倍数为8

每个数据类型具有对齐属性。一个4字节的数据类型有4的对齐方式。一个2字节的数据类型有一个2的对齐方式。当一个对齐方式为4的类型被放置在从结构开始的4字节偏移处时被对齐。如果将对齐方式为2的类型放置在距结构起始位置2个字节的偏移处，则会进行对齐。等等。

成员被放置在尊重成员声明顺序和成员对齐属性的最小偏移处。

对于填充内部的结构的例子考虑这个结构

struct MyStruct 
{ 
    char c; 
    int i; 
};

c的对准是1，和的i对准为4。所以，c被放置在1个字节边界上，并i必须放置在4字节边界上。这意味着c将有偏移量0，那么会有3个填充字节，然后i将布置在偏移量为4.

2013-02-04 10:10:06

这意味着编译器推断，其中增加了额外的填充字节的地方，不是吗？ – RyanAdamVeet

是的，编译器决定如何布局结构。 –

实际上，标准中存在一系列限制，基本上只剩下一种明智的做法。 –

编译器想要什么时候。如果重要，无论如何你都在做一些不可移植的东西，那么为什么它很重要？

2013-02-04 10:10:58

实际上，我为这个结构和一些保持结构的数据创建了一个BYTE数组。所以，总大小不会是结构本身，而是包括额外的数据缓冲区。变量BYTE bOffset存储数据偏移地址。我记得当我访问除结构成员以外的数据时会有什么问题 – RyanAdamVeet

看看这个：

typedef struct myTagDATA_PACK3 
{ 
    char c; 
    double d; 
    int i; 
}DATA_PACK3;

它显示了24个字节。即： double：8个字节。 int：4个字节+（4个字节填充）= 8个字节。 char：1个字节+（7个字节填充）= 8个字节。

总计：24个字节。

2013-02-04 10:39:51

这个问题到底如何回答？ –

嘿，它不，但它仍然很酷！ – thang

@DavidHeffernan，这实际上是你的答案的例证。 –

尽管所有的答案都是由编译器决定的，但由于是直到编译器，所以语言规范对布局有一些限制。这些限制适用于C中的所有结构，C++ 03中的“普通旧数据”（基本上意味着仅使用C中的特性）和C++ 11中的“标准布局”结构（允许具有构造函数和析构函数）。这些限制是：

（Reinterpret-）将结构指针转换为第一个成员的类型会生成第一个成员（C++ 11§9.2/ 20）的有效指针。这意味着在第一个成员之前不能填充。
如果联合中的两个结构具有相同的初始部分（相同顺序中的同一类型的成员），并且通过其中一个联合初始化联合，则可以通过其他联合来访问这些初始成员（C++ 11§ 9.2/19）。这意味着成员偏移量可能仅取决于之前声明的成员。

对标准布局的限制很重要。对于具有基类或虚拟成员的类都不适用。

现在，当不想浪费内存的时候，这实际上只剩下一种实用算法，因此所有编译器都使用这种算法。这并不意味着所有的编译器都会为相同的输入生成相同的布局，因为不同平台之间各种基本类型的大小和对齐要求不同。该算法是：

（我几乎可以肯定MSDN的MSVC++描述了这个地方，但不能很快找到它）

2013-02-04 10:48:49

+1好挖：第 – thang

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