64位处理器下结构体内存对齐问题：sizeof结果不符预期

你的代码如下：

struct abc {
    int x;
    int y;
    char a;
    char b;
};

int main() {
    struct abc test;
    printf("%d", sizeof(test));
}

你预期输出是16，但实际得到12，核心原因是误解了C语言的结构体内存对齐规则：

• 你的环境参数：64位系统，int占4字节，char占1字节。
• 结构体对齐的核心规则：结构体整体大小必须是其内部最大基本数据类型大小的整数倍，同时每个成员的起始地址需满足自身类型的对齐要求（这里成员中最大的类型是int，对齐单位为4字节）。

具体内存布局拆解：

1. int x：占4字节，地址范围0-3（符合int的4字节对齐要求）
2. int y：占4字节，地址范围4-7（起始地址4是4的倍数，满足对齐）
3. char a：占1字节，地址8（char对齐要求为1字节，任意地址都符合）
4. char b：占1字节，地址9

此时已使用的总字节数是4+4+1+1=10字节，但结构体整体大小需要是4字节的整数倍，10向上取最近的4的倍数为12，因此编译器会在b后补充2字节填充，最终结构体大小为12字节。

你之前误以为要按64位处理器的8字节读取粒度补6字节，但处理器读取粒度和C语言结构体对齐规则是两回事：处理器能一次读取8字节不代表所有类型都要按8字节对齐，int类型仅需4字节对齐就能保证高效读取，只有当结构体中存在8字节类型（如long long、指针）时，对齐单位才会变为8字节，结构体大小才可能是16字节。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user21214872