在深入了解双字节对齐之前,我们先来了解一下什么是字节对齐。字节对齐是指计算机在为数据分配内存空间时,按照特定规则分配的一种方式。可以有效提高计算机在存储数据时的效率。
在计算机中,CPU每次读取数据的大小是固定的。如果存储的数据大小不是CPU读取大小的整数倍,CPU会读取多次才能完整读取该数据。这就会导致CPU读写速度变慢,从而影响程序效率。
而使用字节对齐可以让数据在存储时占用的内存空间对齐CPU读取大小,减少读写次数,提高存储访问效率。
双字节对齐是指数据存储时按照2个字节(16位)的倍数分配内存空间,即数据的内存地址只能是2的整数倍。
举个例子,如果一个数据变量为short类型,占用2个字节,那么该变量在内存中的地址必须是2的整数倍,比如0x00,0x02,0x04等等。这样才能满足双字节对齐。
双字节对齐的优点很明显,可以提高存储访问效率,避免不必要的内存浪费。
但是,双字节对齐也有它的缺点。在某些应用场景下,如果数据占用的空间并不是2的整数倍,这样会导致浪费一部分内存空间,增加存储成本。
在C/C++中,使用#pragma pack(n)指令可以实现数据的字节对齐。其中n表示指定的对齐字节数。
比如,若需要实现双字节对齐,则可以使用#pragma pack(2)指令来实现。
但是需要注意的是,开启字节对齐也会导致部分内存被浪费,因此需要根据实际需要进行选择。