⑴ 請教一個c語言程序 為什麼會是24 而不是22
結構體位元組對齊是與你的編譯器默認情況有關的，#pragma pack (n)宏可以改變位元組對齊值，具體可以網路搜索這個宏。
簡單解釋一下：
long(4)+char*(4)+short(2)+char(1)這時是11個位元組，而下一個是short數組，short一個變數占兩個位元組，所以short型起始地址必須是2的倍數，12是2的位數，所以從12開始放最後的那個short數組，共10位元組，加起來一共22位元組。但位元組對齊要求整個結構體的總大小必須是結構體內占空間對大的那個類型變數的倍數，比如此結構中占空間最大類型是long（4）,所以結構體大小須是4的倍數，這個就湊成了24位元組，假設裡面有個double(8)類型，那就必須是8的倍數。
而後面你說的p和p+1的問題，那是16進制數，16進制的0x18變成十進制就是24.
⑵ C語言，結構體用數組memcpy的問題
可以，如果結構體中全是char型數據一點問題都沒有
但如果結構體內有其他類型的數據，就有問題了，因為會涉及到內存對齊問題
你要弄清楚這個概念，你需要清楚的知道80X86CPU的內存對齊規則（對齊其實是編譯器規定的，但是為了CPU高效訪問內存，編譯器一般都會按照CPU 的規則去對齊）
如果你沒指定#pragma pack
那麼32位windows下的編譯器默認是4位元組對齊的
具體怎麼對齊的比較復雜，自己參考別的資料吧。。
我只想說，如果 結構體內全身char型的，你盡管用你的方法去做好了，一點問題都沒有
⑶ 如何解決bus error
一，Bus Error究竟是指什麼
Bus Error，即匯流排錯誤。
引發原因：
CPU處於性能方面的考慮，要求對數據進行訪問時都必須是地址對齊的。如果發現進行的不是地址對齊的訪問，就會發送SIGBUS信號給進程，使進程產生 core mp。RISC包括SPARC（一種微處理器架構）都是這種類型的晶元。x86系列CPU都支持不對齊訪問，也提供了開關禁用這個機制。x86架構不要求對齊訪問的時候，必定會有性能代價。例如，對int的訪問應該是4位元組對齊的，即地址應該是4的倍數，對short則是2位元組對齊的，地址應該是2的倍數。
Bus Error也有可能是因為機器物理問題或者訪問無效物理地址，但這種情況非常少見。
Linux平台上執行malloc()，如果沒有足夠的RAM，Linux不是讓malloc()失敗返回，而是向當前進程分發SIGBUS信號。
注: 對該點執懷疑態度，有機會可自行測試確認當前系統反應。
SIGBUS與SIGSEGV信號的一般區別如下:
1) SIGBUS(Bus error)意味著指針所對應的地址是有效地址，但匯流排不能正常使用該指針。通常是未對齊的數據訪問所致。
2) SIGSEGV(Segment fault)意味著指針所對應的地址是無效地址，沒有物理內存對應該地址。
二，例子程序：
1 int main(){
2
3
4
5
6 #if defined(__GNUC__)
7 # if defined(__i386__)
8
9 __asm__("pushf/norl $0x40000,(%esp)/npopf");
10 # elif defined(__x86_64__)
11
12 __asm__("pushf/norl $0x40000,(%rsp)/npopf");
13 # endif
14 #endif
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24 short array[16];
25
26 int * p = (int *) &array[1];
27 *p = 1;
28
29 return 1;
30 }
short類型大小為2個位元組，其地址必是2的倍數。而對於int指針來說，能夠使用以訪問數據的地址應該是4的倍數，轉化arrary[1]的地址為int *並訪問，系統會發出SIGBUS信號，導致程序崩潰。
wiki上的例子：
http://en.wikipedia.org/wiki/Bus_error#Bus_error_example
#include <stdlib.h>
int main( int argc, char ** argv) {
int * iptr;
char * cptr;
#if defined(__GNUC__)
# if defined(__i386__)
__asm__( "pushf/n orl $0x40000,(%esp)/n popf" ) ;
# elif defined(__x86_64__)
__asm__( "pushf/n orl $0x40000,(%rsp)/n popf" ) ;
# endif
#endif
cptr = malloc( sizeof ( int ) + 1) ;
iptr = ( int * ) ++ cptr;
* iptr = 42 ;
return 0 ;
}
$ gcc -ansi sigbus.c -o sigbus
$ ./sigbus
Bus error
$ gdb ./sigbus
(gdb) r
Program received signal SIGBUS , Bus error.
0x080483ba in main ()
(gdb) x/i $pc
0x80483ba <main+54>: mov DWORD PTR [eax],0x2a
(gdb) p/x $eax
$1 = 0x804a009
(gdb) p/t $eax & (sizeof(int) - 1)
$2 = 1
三，編譯器和硬體平台相關性
上述已經描述，對於x86平台，默認允許非對齊訪問，只不過會有性能代價。開啟檢測可以使用上述代碼中的宏。
這段程序如果用Sun Studio編譯器的話，運行就沒有問題。這是因為Sun Studio默認對32位編譯使用的參數是-xmemalign=8i，其中i選項設置明確指明不產生SIGBUS信號。
不過如果編譯成64位程序，Sun Studio使用的-xmemalign=8s，其中s選項設置意味對這種非對齊訪問產生SIGBUS信號，則仍舊會遇到這個錯誤。
如果堅持在SPARC上使用GCC去編譯這種代碼，可以如下進行：
GCC有一個Type Attributes特性，例如在需人工對齊的變數後加上：__attribute__ ((aligned (4))); 其意義就是指定偏移量為4的倍數。比如：
short array[10] __attribute__ ((aligned (4)))；
不過這個屬性只對Linker連接器可見的變數有效，也就是說對local variable無效。而且這種特性作用粒度比較大，比如這里只對第一個元素有作用，並不為數組的每個成員設置偏移量。如果一定要針對local variable或者數組的每個成員進行偏移量設置，可以使用union類型:
union {
short s;
int i;
}
⑷ #pragma pack(1) and #pragma pack(push,1)是什麼意思
作用：調整結構體的邊界對齊，讓其以一個位元組對齊；
#pragma pack(1) 使結構體按1位元組方式對齊例如：struct sample{char a;double b;};若不用#pragma pack(1)和#pragma pack()括起來，則sample按編譯器默認方式對齊（成員中size最大的那個）。即按8位元組（double）對齊，則sizeof(sample)==16.成員char a佔了8個位元組（其中7個是空位元組）
若用#pragma pack(1)，則sample按1位元組方式對齊sizeof(sample)＝＝9.（無空位元組）
比較節省空間啦，有些場和還可使結構體更易於控制
(2) #pragma pack(push,1)
這是給編譯器用的參數設置，有關結構體位元組對齊方式的設置大概是指把原來對齊方式設置壓棧，並設新的設置為1
⑸ 哪位能給我講一下單片機SPI FLASH讀寫操作中位元組對齊的概念
現代計算機中內存空間都是按照byte劃分的，從理論上講似乎對任何類型的變數的訪問可以從任何地址開始，但實際情況是在訪問特定類型變數的時候經常在特定的內存地址訪問，這就需要各種類型數據按照一定的規則在空間上排列，而不是順序的一個接一個的排放，這就是對齊。 對齊的作用和原因：各個硬體平台對存儲空間的處理上有很大的不同。一些平台對某些特定類型的數據只能從某些特定地址開始存取。比如有些架構的CPU在訪問一個沒有進行對齊的變數的時候會發生錯誤,那麼在這種架構下編程必須保證位元組對齊.其他平台可能沒有這種情況，但是最常見的是如果不按照適合其平台要求對數據存放進行對齊，會在存取效率上帶來損失。比如有些平台每次讀都是從偶地址開始，如果一個int型（假設為32位系統）如果存放在偶地址開始的地方，那麼一個讀周期就可以讀出這32bit，而如果存放在奇地址開始的地方，就需要2個讀周期，並對兩次讀出的結果的高低位元組進行拼湊才能得到該32bit數據。顯然在讀取效率上下降很多。
二.位元組對齊對程序的影響:
先讓我們看幾個例子吧(32bit,x86環境,gcc編譯器):
設結構體如下定義：
struct A
{
int a;
char b;
short c;
};
struct B
{
char b;
int a;
short c;
};
現在已知32位機器上各種數據類型的長度如下:
char:1(有符號無符號同)
short:2(有符號無符號同)
int:4(有符號無符號同)
long:4(有符號無符號同)
float:4 double:8
那麼上面兩個結構大小如何呢?
結果是:
sizeof(strcut A)值為8
sizeof(struct B)的值卻是12
結構體A中包含了4位元組長度的int一個，1位元組長度的char一個和2位元組長度的short型數據一個,B也一樣;按理說A,B大小應該都是7位元組。
之所以出現上面的結果是因為編譯器要對數據成員在空間上進行對齊。上面是按照編譯器的默認設置進行對齊的結果,那麼我們是不是可以改變編譯器的這種默認對齊設置呢,當然可以.例如:
#pragma pack (2)
struct C
{
char b;
int a;
short c;
};
#pragma pack ()
sizeof(struct C)值是8。
修改對齊值為1：
#pragma pack (1)
struct D
{
char b;
int a;
short c;
};
#pragma pack ()
sizeof(struct D)值為7。
後面我們再講解#pragma pack()的作用.
三.編譯器是按照什麼樣的原則進行對齊的?
先讓我們看四個重要的基本概念：
1.數據類型自身的對齊值：
對於char型數據，其自身對齊值為1，對於short型為2，對於int,float,double類型，其自身對齊值為4，單位位元組。
2.結構體或者類的自身對齊值：其成員中自身對齊值最大的那個值。
3.指定對齊值：#pragma pack (value)時的指定對齊值value。
4.數據成員、結構體和類的有效對齊值：自身對齊值和指定對齊值中小的那個值。
有了這些值，我們就可以很方便的來討論具體數據結構的成員和其自身的對齊方式。有效對齊值N是最終用來決定數據存放地址方式的值，最重要。有效對齊N，就是表示「對齊在N上」，也就是說該數據的"存放起始地址%N=0".而數據結構中的數據變數都是按定義的先後順序來排放的。第一個數據變數的起始地址就是數據結構的起始地址。結構體的成員變數要對齊排放，結構體本身也要根據自身的有效對齊值圓整(就是結構體成員變數佔用總長度需要是對結構體有效對齊值的整數倍，結合下面例子理解)。這樣就不能理解上面的幾個例子的值了。
例子分析：
分析例子B；
struct B
{
char b;
int a;
short c;
};
假設B從地址空間0x0000開始排放。該例子中沒有定義指定對齊值，在筆者環境下，該值默認為4。第一個成員變數b的自身對齊值是1，比指定或者默認指定對齊值4小，所以其有效對齊值為1，所以其存放地址0x0000符合0x0000%1=0.第二個成員變數a，其自身對齊值為4，所以有效對齊值也為4，所以只能存放在起始地址為0x0004到0x0007這四個連續的位元組空間中，復核0x0004%4=0,且緊靠第一個變數。第三個變數c,自身對齊值為 2，所以有效對齊值也是2，可以存放在0x0008到0x0009這兩個位元組空間中，符合0x0008%2=0。所以從0x0000到0x0009存放的都是B內容。再看數據結構B的自身對齊值為其變數中最大對齊值(這里是b）所以就是4，所以結構體的有效對齊值也是4。根據結構體圓整的要求，0x0009到0x0000=10位元組，（10＋2）％4＝0。所以0x0000A到0x000B也為結構體B所佔用。故B從0x0000到 0x000B共有12個位元組,sizeof(struct B)=12;其實如果就這一個就來說它已將滿足位元組對齊了,因為它的起始地址是0,因此肯定是對齊的,之所以在後面補充2個位元組,是因為編譯器為了實現結構數組的存取效率,試想如果我們定義了一個結構B的數組,那麼第一個結構起始地址是0沒有問題,但是第二個結構呢?按照數組的定義,數組中所有元素都是緊挨著的,如果我們不把結構的大小補充為4的整數倍,那麼下一個結構的起始地址將是0x0000A,這顯然不能滿足結構的地址對齊了,因此我們要把結構補充成有效對齊大小的整數倍.其實諸如:對於char型數據，其自身對齊值為1，對於short型為2，對於int,float,double類型，其自身對齊值為4，這些已有類型的自身對齊值也是基於數組考慮的,只是因為這些類型的長度已知了,所以他們的自身對齊值也就已知了.
同理,分析上面例子C：
#pragma pack (2)
struct C
{
char b;
int a;
short c;
};
#pragma pack ()
第 一個變數b的自身對齊值為1，指定對齊值為2，所以，其有效對齊值為1，假設C從0x0000開始，那麼b存放在0x0000，符合 0x0000%1=0;第二個變數，自身對齊值為4，指定對齊值為2，所以有效對齊值為2，所以順序存放在0x0002、0x0003、0x0004、 0x0005四個連續位元組中，符合0x0002%2=0。第三個變數c的自身對齊值為2，所以有效對齊值為2，順序存放
在0x0006、 0x0007中，符合0x0006%2=0。所以從0x0000到0x00007共八位元組存放的是C的變數。又C的自身對齊值為4，所以C的有效對齊值為 2。又8%2=0,C只佔用0x0000到0x0007的八個位元組。所以sizeof(struct C)=8.
四.如何修改編譯器的默認對齊值?
1.在VC IDE中，可以這樣修改：[Project]|[Settings],c/c++選項卡Category的Code Generation選項的Struct Member Alignment中修改，默認是8位元組。2.在編碼時，可以這樣動態修改：#pragma pack .注意:是pragma而不是progma.
五.針對位元組對齊,我們在編程中如何考慮?
如果在編程的時候要考慮節約空間的話,那麼我們只需要假定結構的首地址是0,然後各個變數按照上面的原則進行排列即可,基本的原則就是把結構中的變數按照類型大小從小到大聲明,盡量減少中間的填補空間.還有一種就是為了以空間換取時間的效率,我們顯示的進行填補空間進行對齊,比如:有一種使用空間換時間做法是顯式的插入reserved成員：
struct A{
char a;
char reserved[3];//使用空間換時間
int b;
}
reserved成員對我們的程序沒有什麼意義,它只是起到填補空間以達到位元組對齊的目的,當然即使不加這個成員通常編譯器也會給我們自動填補對齊,我們自己加上它只是起到顯式的提醒作用.
六.位元組對齊可能帶來的隱患:
代碼中關於對齊的隱患，很多是隱式的。比如在強制類型轉換的時候。例如：
unsigned int i = 0x12345678;
unsigned char *p=NULL;
unsigned short *p1=NULL;
p=&i;
*p=0x00;
p1=(unsigned short *)(p+1);
*p1=0x0000;
最後兩句代碼，從奇數邊界去訪問unsignedshort型變數，顯然不符合對齊的規定。
在x86上，類似的操作只會影響效率，但是在MIPS或者sparc上，可能就是一個error,因為它們要求必須位元組對齊.
七.如何查找與位元組對齊方面的問題:
如果出現對齊或者賦值問題首先查看
1. 編譯器的big little端設置
2. 看這種體系本身是否支持非對齊訪問
3. 如果支持看設置了對齊與否,如果沒有則看訪問時需要加某些特殊的修飾來標志其特殊訪問操作
⑹ c語言裡面給變數分配內存的問題。。。為什麼char型數據佔用1位元組，系統確浪費另外3位元組內存
這是位元組對齊概念
從你的內存表上看，你的編譯器是4位元組對齊的
也就是說，小於4位元組，也會佔用四位元組的
例如，下面的結構各成員空間分配情況：
struct test
{
char x1;
short x2;
float x3;
char x4;
};
「結構的第一個成員x1，其偏移地址為0，占據了第1個位元組。第二個成員x2為short類型，其起始地址必須2位元組對界，因此，編譯器在x2和x1之間填充了一個空位元組。結構的第三個成員x3和第四個成員x4恰好落在其自然對界地址上，在它們前面不需要額外的填充位元組。在test結構中，成員x3要求4位元組對界，是該結構所有成員中要求的最大對界單元，因而test結構的自然對界條件為4位元組，編譯器在成員x4後面填充了3個空位元組。整個結構所佔據空間為12位元組