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今天我了解到，如果你声明一个 char 变量（即 1 个字节），汇编器实际上在内存中使用 4 个字节，因此边界位于字长的倍数上。

如果一个 char 变量无论如何都使用 4 个字节，那么将其声明为 char 有什么意义？为什么不将其声明为 int？他们不使用相同数量的内存吗？

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当您用汇编语言编写并为一个字符声明空间时，汇编器为一个字符分配空间，仅此而已。（我写的是关于通用汇编器的。）如果你想在汇编语言中对齐对象，你必须为此目的包含汇编器指令。

当您使用 C 语言编写代码时，编译器会将其转换为汇编代码和/或机器代码，可能会填充字符空间。通常这样做不是因为字符对象的对齐优势，而是因为您在程序中声明了几件事。例如，考虑当您声明时会发生什么：

char a;
char b;
int i;
char c;
double d;

一个天真的编译器可能会这样做：

  • 在相关内存的开头分配一个字节，a该内存恰好与 16 个字节的倍数对齐。
  • 为 分配下一个字节b。
  • 然后它想放置int i需要四个字节的地方。在这台机器上，int对象必须与四个字节的倍数对齐，否则试图访问它们的程序将会崩溃。所以编译器会跳过两个字节，然后为i.
  • 为 分配下一个字节c。
  • 跳过 7 个字节，然后为d. 这使得d对齐到八字节的倍数，这对这个假设的机器是有益的。

因此，即使使用简单的编译器，字符对象本身也不需要四个完整字节。它可以与相邻字符对象或其他不需要更大对齐的对象共享。但是会有一些空间浪费。

更聪明的编译器会这样做：

  • 根据对齐要求对必须为其分配空间的对象进行排序。
  • 首先放置最严格的对象：为 . 留出 8 个字节d。
  • 放置下一个最严格的对象：为 . 留出四个字节i。请注意，i它与四个字节的倍数对齐，因为它跟在d之后，它是一个与八个字节的倍数对齐的八字节对象。
  • a放置限制最少的对象：为、b和分别留出一个字节c。

这种重新排序避免了浪费空间，任何体面的编译器都会将它用于可以自由排列的内存（例如堆栈上的自动对象或全局内存中的静态对象）。

当您在结构中声明成员时，编译器需要使用您声明成员的顺序，因此它无法执行此重新排序以节省空间。在这种情况下，声明字符对象和其他对象的混合可能会浪费空间。

于 2012-09-06T16:24:57.943 回答
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问：程序是否为您声明的每个“char”分配四个字节？

答：不 - 绝对不是 ;)

问：是否有可能，如果您分配一个字节，程序可能会“填充”额外的字节？

答：是的——绝对是的。

问题是“对齐”。一些计算机体系结构必须访问相对于特定偏移量的数据值：16 位、32 位等。如果它们总是访问相对于偏移量的字节，则其他体系结构的性能会更好。因此“填充”：

于 2012-09-06T15:51:14.107 回答
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其他人大部分都回答了这个问题。假设一个 char 是一个单字节，声明一个 char 是否意味着它总是填充到对齐？不，有些编译器在默认情况下会做一些不做的事情，而且很多你可以在某处使用某种命令来更改默认值。这是否意味着您不应该使用字符？这取决于，首先填充并不总是发生，所以少数浪费的字节并不总是发生。您正在使用编译器使用高级语言进行编程，所以如果您认为整个二进制文件中只有 3 个浪费的字节......再想一想。根据使用 chars 的体系结构可以节省一些，例如在某些体系结构上加载立即数可以节省三个字节或更多。其他架构只是为了对寄存器进行简单操作，需要额外指令来对较大的寄存器进行签名扩展或剪辑，以使其表现得像一个字节大小的寄存器。如果您使用的是 32 位计算机并且使用 8 位字符，因为您只从 1 数到 100，您可能想要使用全尺寸的 int，从长远来看，您可能不会通过使用字符。现在，如果这是一台运行 DOS 的基于 8086 的 PC，那就另当别论了。或者一个 8 位微控制器，那么你想尽可能地倾向于 8 位变量。现在，如果这是一台运行 DOS 的基于 8086 的 PC，那就另当别论了。或者一个 8 位微控制器，那么你想尽可能地倾向于 8 位变量。现在，如果这是一台运行 DOS 的基于 8086 的 PC，那就另当别论了。或者一个 8 位微控制器，那么你想尽可能地倾向于 8 位变量。

于 2012-09-06T17:13:42.357 回答
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声明单个char变量可能确实没有任何意义。

然而，可能有很多充分的理由需要char-array ，而-arrayint真的不能解决问题！

（尝试用整数填充数据结构......）

于 2012-09-06T15:51:04.423 回答