为什么要内存对齐
因为很多cpu会拒绝读取未对齐的数据。当一个程序要求cpu读取这些未对齐的数据时,这时会进入异常处理状态并通知程序不能继续执行。如果编译器不进行内存对齐,那在很多平台的上的开发将难以进行。并且未对齐的数据,会大大降低 CPU 的性能。
内存对齐原则
1:数据成员对⻬规则:结构(struct)(或联合(union))的数据成员,第
一个数据成员放在offset为0的地方,以后每个数据成员存储的起始位置要
从该成员大小或者成员的子成员大小(只要该成员有子成员,比如说是数组,
结构体等)的整数倍开始(比如int为4字节,则要从4的整数倍地址开始存储。
2:结构体作为成员:如果一个结构里有某些结构体成员,则结构体成员要从
其内部最大元素大小的整数倍地址开始存储.(struct a里存有struct b,b
里有char,int ,double等元素,那b应该从8的整数倍开始存储.)
3:收尾工作:结构体的总大小,也就是sizeof的结果,.必须是其内部最大
成员的整数倍.不足的要补⻬。
属性内存对齐
(有个小伙伴指出错误了,这张图片上面的结构体One,double b后面的注释应该是:1/8不能整除,所以补齐)
对象内存对齐
对象内存对齐要进入calloc方法里面看。所以我们要从alloc着手,因为对象在alloc的时候,会调用_class_createInstanceFromZone。
在这里会先进入instanceSize方法内进行属性内存对齐(8字节对齐),然后在进入calloc。然后进入malloc_zone_calloc。
我们进入malloc_zone_calloc方法之后,要在ptr = zone->calloc(zone, num_items, size)这一行代码上断点,然后运行代码。进入到断点之后。
我们要在控制台输入p zone->calloc。然后复制default_zone_calloc并全局搜索。
选择第一个,然后在右边的代码中打上断点,然后进入断点,再次在控制台中输入zone->calloc。然后复制default_zone_calloc并全局搜索。同样选择第一个。
这时候我们进入_nano_malloc_check_clear方法(上面图片中的886行)。
然后我们在进入segregated_size_to_fit方法中,就可以看见字节对齐的代码了。
总结
1、属性的内存对齐是按照8字节对齐的。
2、对象的内存对齐是按照16字节对齐的。