C 中的结构填充优化

Question

#include <stdio.h>

struct X
{
    short s; 
    int i; 
    char c;
};

struct Y
{
    int i;
    char c;
    short s;
};

struct Z
{
    int   i;
    short s;
    char  c;
};

int main() {
    printf("%lu %lu %lu\n", sizeof(struct X), sizeof(struct Y), sizeof(struct Z));
    return 0;
}

上面的代码返回

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证明结构体的大小取决于声明其成员的顺序。是否有任何编译器设置可以对这些声明进行最佳重新排序（以获得最小结构大小）？随着项目规模的扩大，确保最佳填充的一些一般实践规则是什么？

Answer 1

是否有任何编译器设置可以对这些声明进行最佳重新排序（以获得最小结构大小）？

不会。C 允许程序依赖结构成员顺序并对结构成员顺序敏感。编译器不能随意重新排序结构成员。

确保最佳对齐的一些一般实践规则是什么

一般来说，您可以通过降低对齐要求来对成员进行排序，从而最大限度地减少结构布局中的填充。

许多编译器还提供扩展，使您能够减少或消除结构填充，但可能会因对成员的访问不对齐而降低性能。然而，这些扩展不能跨编译器移植，并且在未对齐的访问会产生硬错误而不仅仅是性能损失的平台上，它们没有实际意义。