C语言编程中union的大小为什么不符合预期？示例输出56而非50

这个结果是C语言的内存对齐（内存地址对齐）规则导致的，union的内存分配规则实际包含两个要求：

• 内存总大小至少能够容纳内部最大的成员
• 内存总大小必须是union内部所有基础数据类型成员的对齐模数的整数倍

我们先看你示例中union内部三个成员的常规大小与对齐要求（常见64位/32位编译环境默认对齐配置下）：

• int roll：占4字节，要求地址对齐到4的整数倍
• double marks：占8字节，要求地址对齐到8的整数倍
• char name[50]：占50字节，char类型对齐要求为1字节

其中最大的成员是name[50]占50字节，但union整体的对齐要求需要适配内部对齐要求最高的double类型的8字节规则。50并不是8的整数倍，因此编译器会在数组尾部填充6字节的冗余空间，把总大小补到8的最小整数倍56，这就是你得到sizeof(arr)=56的原因。

如果要取消对齐拿到预期的50，可以在声明union时添加强制无对齐的编译修饰，比如GCC/Clang环境下可以写成：

union student __attribute__((packed))
{
    int roll;
    double marks;
    char name[50];
};

此时编译运行得到的sizeof(arr)结果就是50。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Arafat_19AK