对内存对齐模式的理解
在学习结构体的时候，我们在定义一个结构体，例如，
typedef struct STI {
char id[9];
char name[15];
int age;
char sex;
int score;
}STI;
STI stu = {“123456”, “zhangke”, 18, 0, 90};
经过上机验证会发现，sizeof(STI)的结果是36，而并不是33.而之所以会多出3个字节的原因就在于，内存对齐模式！
其实，内存对齐模式就是说，在内存中的所有变量的字节分配是按照1B，2B，4B或8B的倍数来分配存储空间的，而内存对齐的需要是基于“内存的页式管理”。内存的页式管理就是以页面的方式实现对内存的分配与回收，理解页式管理模式之前，需要了解“连续存储空间分配管理”模式。
“连续存储空间分配管理模式”，简单的说就是，操作系统基于“已分配空间表”和“未分配空间表”对内存空间的分配管理。我们可以通过C语言中的malloc函数和free函数来理解，malloc函数申请空间，需要提供申请的空间的大小，函数返回值是一个地址值，也就是说，我们不需要关心申请的空间的具体位置，只要提供大小即可，由操作系统为我们分配（空间足够就分配），而free函数需要我们提供首地址，不需要提供大小，因为操作系统会根据首地址在“已分配空间表”中就可以找到其对应的位置以及所占空间大小，并将其回收。
但，连续存储空间分配管理很容易造成一个问题，那就是“产生内部碎片”，会出现“假内存不足”！而对于假内存不足，可以通过“紧缩”（相当于磁盘的碎片整理），将所有碎片移动到一段并合并。但是，这个紧缩过程代价非常大。为此，就有了“页式管理”的内存分配方案。
将物理内存按照大小分割成“物理页面”，对于软件按照相同大小分割成“逻辑页面”，假设右图的灰色页面是已分配页面，则可以将软件的5个逻辑页面分配到剩余的物理页面中，并且顺序是随机的。假设按照右图给软件分配空间，可以得到一张非常关键的表：页表（按逻辑页号排列的，所申请的物理页号表），假设物理页面大小为1000字节。
现在，存在一个寻址需求，寻址3627，
定位过程可分为：
1.3627 / 1000 = 3
即3627这个地址在3逻辑页面；
2.根据页表的第四项（下标为3），其所在物理页号为6
3.3627 % 1000 = 627
在6号物理页面进行627字节的偏移即可；
事实上，物理页面大小总是2的整数次方大小，这样是为了加速计算过程。
上述的页式管理的确避免了连续存储分配产生的内存碎片，尽可能的利用内存空间，但是也存在以下问题：
1.会产生内部碎片；
2.如果数据在页面中存储，需要跨越两个逻辑页面，那就会降低寻址速度；
比如一个int类型的变量，前3个字节在2号逻辑页面，最后1个字节在3号逻辑页面，那么就得进行两次寻址。其实避免这个问题也很简单，只要int 类型的数值在内存中申请空间的首地址是4的倍数就不会跨越两个页面了。
回到我们一开始说的结构体，多出来的3个字节就在char sex这个成员这里多出来了，原因就是首地址以4的倍数，如果用UE编辑器就可以看的很清楚。
来源：CSDN
作者：Ailsa Zhang
链接：https://blog.csdn.net/Ailsazxk/article/details/103456006