C语言结构体所占空间大小

C语言结构体大家都不陌生，本文讲解结构体在内存空间中的分配情况。

直接上验证代码（VS2010）：

#include <stdio.h> typedef struct { char a; short b; int c; }test_t1; typedef struct { int a; short b; char c; }test_t2; typedef struct { short a; char b; int c; }test_t3; typedef struct { short a; int b; char c; }test_t4; void main() { test_t1 test1; test_t2 test2; test_t3 test3; test_t4 test4; printf("sizeof(char) :%d\r\n",sizeof(char)); printf("sizeof(short):%d\r\n",sizeof(short)); printf("sizeof(int) :%d\r\n\r\n",sizeof(int)); printf("sizeof(test1):%d\r\n",sizeof(test1)); printf("sizeof(a):%d\r\n",sizeof(test1.a)); printf("sizeof(b):%d\r\n",sizeof(test1.b)); printf("sizeof(c):%d\r\n",sizeof(test1.c)); printf("&(test1):%4x\r\n",&(test1)); printf("&(a):%4x\r\n",&(test1.a)); printf("&(b):%4x\r\n",&(test1.b)); printf("&(c):%4x\r\n\r\n",&(test1.c)); printf("sizeof(test2):%d\r\n",sizeof(test2)); printf("sizeof(a):%d\r\n",sizeof(test2.a)); printf("sizeof(b):%d\r\n",sizeof(test2.b)); printf("sizeof(c):%d\r\n",sizeof(test2.c)); printf("&(test2):%4x\r\n",&(test2)); printf("&(a):%4x\r\n",&(test2.a)); printf("&(b):%4x\r\n",&(test2.b)); printf("&(c):%4x\r\n\r\n",&(test2.c)); printf("sizeof(test3):%d\r\n",sizeof(test3)); printf("sizeof(a):%d\r\n",sizeof(test3.a)); printf("sizeof(b):%d\r\n",sizeof(test3.b)); printf("sizeof(c):%d\r\n",sizeof(test3.c)); printf("&(test3):%4x\r\n",&(test3)); printf("&(a):%4x\r\n",&(test3.a)); printf("&(b):%4x\r\n",&(test3.b)); printf("&(c):%4x\r\n\r\n",&(test3.c)); printf("sizeof(test4):%d\r\n",sizeof(test4)); printf("sizeof(a):%d\r\n",sizeof(test4.a)); printf("sizeof(b):%d\r\n",sizeof(test4.b)); printf("sizeof(c):%d\r\n",sizeof(test4.c)); printf("&(test4):%4x\r\n",&(test4)); printf("&(a):%4x\r\n",&(test4.a)); printf("&(b):%4x\r\n",&(test4.b)); printf("&(c):%4x\r\n\r\n",&(test4.c)); }

输出结果：

结论：

默认情况下，结构体的大小是结构体中最长类型的整数倍。结构体中的空间分布是按照结构体中最长类型对齐的。结构体中不同类型的成员，一定是按照自己的类型对齐。比如，int型的起始地址一定是4的整数倍，short型的首地址一定是2的整数倍。。。

用上面的例子说明结论。

情况1：

typedef struct { char a; short b; int c; }test_t1;

在内存中空间分布（根据上面示例实际分配空间）：（a的大小本身是1字节，但是内存为他分配了2字节空间）

情况2：

typedef struct { int a; short b; char c; }test_t2;

在内存中空间分布（根据上面示例实际分配空间）：（c的大小本身是1字节，但是内存为他分配了2字节空间）

情况3：

typedef struct { short a; char b; int c; }test_t3;

在内存中空间分布（根据上面示例实际分配空间）：（b的大小本身是1字节，但是内存为他分配了2字节空间）

情况4：

typedef struct { short a; int b; char c; }test_t4;

在内存中空间分布（根据上面示例实际分配空间）：（a的大小本身是2字节，但是内存为他分配了4字节空间；c的大小本身是1字节，但是内存为他分配了4字节空间）

看明白了吗？结构体分配空间时，是顺序分配的，当分配到某一成员时，如果分配的地址没有按照该成员的类型对齐，那么往后找，直到找到按该成员类型对齐的地址。

再举例说明：

情况5：

typedef struct { int a; long long b; char c; char d[6]; }test_t6;

上面的结构体分配空间如下：

longlong型在VS2010中占8字节，所以该结构体一共占24字节。实际输出验证下：

可以看到实际结果与理论一致。

再举一例：

情况6：

typedef struct { char a; char b; int c; char d; char e; short f; }test_t7;

上面的结构体分配空间如下：

该结构体一共占12字节。实际输出验证下：

可以看到实际结果与理论一致。

这种结构体对齐是默认情况下的对齐。实际使用中可以指定对齐方式，也可以按照字节对齐、2字节对齐方式。这个放在下一篇讨论。