單片機結(jié)構(gòu)體內(nèi)存的分配

　　什么是字節(jié)對齊

　　一個變量占用 n 個字節(jié)，則該變量的起始地址必須能夠被 n 整除，即： 存放起始地址 % n = 0， 對于結(jié)構(gòu)體而言，這個 n 取其成員種的數(shù)據(jù)類型占空間的值最大的那個。為什么要字節(jié)對齊內(nèi)存空間是按照字節(jié)來劃分的，從理論上說對內(nèi)存空間的訪問可以從任何地址開始，但是在實際上不同架構(gòu)的CPU為了提高訪問內(nèi)存的速度，就規(guī)定了對于某些類型的數(shù)據(jù)只能從特定的起始位置開始訪問。

　　這樣就決定了各種數(shù)據(jù)類型只能按照相應的規(guī)則在內(nèi)存空間中存放，而不能一個接一個的順序排列。舉個例子，比如有些平臺訪問內(nèi)存地址都從偶數(shù)地址開始，對于一個int型（假設32位系統(tǒng)），如果從偶數(shù)地址開始的地方存放，這樣一個讀周期就可以讀出這個int數(shù)據(jù)，但是如果從奇數(shù)地址開始的地址存放，就需要兩個讀周期，并對兩次讀出的結(jié)果的高低字節(jié)進行拼湊才能得到這個int數(shù)據(jù)，這樣明顯降低了讀取的效率。如何進行字節(jié)對齊每個成員按其類型的對齊參數(shù)（通常是這個類型的大小）和指定對齊參數(shù)（不指定則取默認值）中較小的一個對齊，并且結(jié)構(gòu)的長度必須為所用過的所有對齊參數(shù)的整數(shù)倍，不夠就補空字節(jié)。這個規(guī)則有點苦澀，可以把這個規(guī)則分解一下，前半句的意思先獲得對齊值后與指定對齊值進行比較，其中對齊值獲得方式如下：

　　1. 數(shù)據(jù)類型的自身對齊值為：對于char型數(shù)據(jù)，其自身對齊值為1，對于short型為2，對于int， long， float類型，其自身對齊值為4，對于 double 類型其自身對齊值為8，單位為字節(jié)。

　　2.結(jié)構(gòu)體自身對齊值：其成員中自身對齊值最大的那個值。

　　其中指定對齊值獲得方式如下： #pragma pack （value）時的指定對齊值value。未指定則取默認值。后半句的意思是主要是針對于結(jié)構(gòu)體的長度而言，因為針對數(shù)據(jù)類型的成員，它僅有一個對齊參數(shù)，其本身的長度、于這個對齊參數(shù)，即1倍。對于結(jié)構(gòu)體而言，它可能使用了多種數(shù)據(jù)類型，那么這句話翻譯成對齊規(guī)則： 每個成員的起始地址 % 自身對齊值 = 0，如果不等于 0 則先補空字節(jié)直至這個表達式成立。換句話說，對于結(jié)構(gòu)體而言，結(jié)構(gòu)體在在內(nèi)存的存放順序用如下規(guī)則即可映射出來：

　　（一）每個成員的起始地址 % 每個成員的自身對齊值 = 0，如果不等于 0 則先補空字節(jié)直至這個表達式成立；

　　（二）結(jié)構(gòu)體的長度必須為結(jié)構(gòu)體的自身對齊值的整數(shù)倍，不夠就補空字節(jié)。