內存對齊的原因：

1.平臺原因

   不是所有硬件平臺都可以訪問任意地址上的任意數據；

   某些硬件平臺只能在某些地址處取某些特定類型的數據，否則拋出硬件異常。

2.性能原因

  數據結構（尤其是棧）應該盡可能的在自然邊界上對齊。

  原因在于在訪問未對齊的內存時，處理器需要進行兩次內存訪問；而對齊的內存訪問僅需要一次。

結構體（struct）內存對齊規則：

1.第一個成員在與結構體變量偏移量為0的地址處。

2.其它成員變量要對齊到某個數字（對齊數）的整數倍的地址處。

   //對齊數=編譯器默認的一個對齊數與該成員大小的一個較小值

   Vs中默認的對齊數是8

   linux中默認的對齊數是4

3結構體總大小：最大對齊數（每個成員變量的除了第一個成員都有一個對對齊數）的整數倍。（每個成員變量在對    齊之后，把成員大小加起來，再擴大到最大對齊數的整數倍）

4.如果嵌套了結構體的情況，嵌套的結構體對齊到自己的最大對齊數的整數倍處，結構體的整體大小就是所有對齊數  （含嵌套結構體的對齊數）的整數倍。

聯合體（union）的內存對齊規則：

1.聯合體也是一個結構，聯和體是共享內存的。

2.所以的聯合體的內部成員起始地址都是一樣的，都是聯合體的首地址。

3.它的對齊方式要適應所有成員。

4.該空間必須足夠容納最寬成員。

5.聯合體的對齊數為最大成員的對齊數。

位斷（struct）的內存對齊規則：

1.如果相鄰位域字段的類型相同，且其位寬之和小于sizeof（type）的大小，則后面的字段緊鄰前一個字節存儲，直到  容納不下為止；基本成員是連續存儲的，若這個單元空間放不下下一個成員，則新開辟一個單元空間，這樣可以節  省內存空間。

2.如果相鄰位域字段的類型相同，但其位寬之和大于sizeof（type）的大小，則后面的字段將從新的單元開始，偏移量  為其類型大小的整數倍。

3.如果相鄰位域字段的類型不相同，則各編譯器的實現有差異，vc6采取不壓縮方式，Dev-c++采取壓縮。

4.如果位域字段之間穿插著非位域字段，則不進行壓縮。

5.結構體的總大小為最大對齊數的整數倍。因為位斷成員必須聲明為int、signed int或unsigned int類型，因此結構體的  大小都是4的整數倍。

下面我們看一個代碼，通過以上規則計算其大小結構體，位斷，聯合體的大小：

    在計算之前，我們首先需要明確的是各個數據成員的對齊模數，對齊模數和數據成員本身的長度以及PRagma pack（）編譯參數有關，#pragma  pack（n） 可以設定對對齊數，編譯器支持往比默認對齊數小的數調。對齊數=編譯器默認的一個對齊數與該成員大小的一個較小值。如果程序沒有明確指出，就需要知道編譯器默認的對齊模數值。

下表是Windows xp/DEV-C++和Linux/GCC中基本數據類型的長度和默認對齊模數。 

#include<stdio.h>#include<windows.h>#pragma pack(4)    //默認對齊數為4struct A{	char a1;    //1+3  char占1個字節，double要對齊到4的整數倍處，所以1+3對其到4	double a2;  //8	int a3;     //4};             //結構體總大小：16   對齊數：4union un{	char b1;     //1	struct A b2; //16	int b3;      //4};             //聯合體總大小：16   對齊數為：4（最大成員的對齊數）struct B{	unsigned int c1 : 4;            //4	unsigned int c2 : 31; //位域    //4	unsigned int c3 ;    //非位域   //4	unsigned int c4 : 1;            //4};              //位斷的總大小：16   對齊數：4 struct obj{	double d1;     //8	char d2;       //1+3	union un d3;   //16 使1+3對齊到12，即4的整數倍	struct B d4;   //16	char d5;       //1+3 使1+3對齊到48，即4的整數倍	struct C{		struct B e1;//16		char e2;    //1+3 使1+3對齊到20，即4的整數倍		double e3;  //8	};           //總大小：28   對齊數：4	char d6;     //1+3};               //結構體obj的總大小：80(使1+3對齊到80，即4的整數倍)  最大對齊數：4int main(){	printf("%d/n", sizeof(struct obj));  //結構體obj的總大小：80	system("pause");	return 0;}