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目次
実際にアラインメントとはどういう意味ですか?
Cでアライメントが重要なのはなぜですか?
調(diào)整を制御または確認(rèn)するにはどうすればよいですか?
ホームページ バックエンド開発 C++ メモリアラインメントとは何ですか?また、Cで重要なのはなぜですか?

メモリアラインメントとは何ですか?また、Cで重要なのはなぜですか?

Jul 13, 2025 am 01:01 AM
c++ 記憶の調(diào)整

Cのメモリアラインメントとは、値の倍數(shù)、通常はデータ型のサイズである特定のメモリアドレスにデータを配置することを指し、パフォーマンスと正確性が向上します。 1.整數(shù)やダブルスなどのデータ型が、アライメント要件によって割り切れるアドレスで開始することを保証します。 2。配置されたデータは、CPU操作を遅くしたり、特定のアーキテクチャでクラッシュを引き起こす可能性があります。 3.一般的なアライメントには、charの1バイト、intの場合は4または8バイト、ポインターには8または16バイトが含まれます。 4.生のメモリバッファー、ハードウェア登録、シリアル化、またはキャッシュの使用量を最適化する場合のアライメントは重要です。 5。Alignof(T)、Alignas(N)、STD :: ALIGNED_STORAGE、STD :: Align Help ControlとAlignmentを手動でチェックして、未定義の動作を回避し、効率を改善するなどのツール。

メモリアラインメントとは何ですか?また、Cで重要なのはなぜですか?

Cのメモリアラインメントとは、データがそのアドレスに対してメモリに配置される方法を指します。コードを書くときに毎日考えるものではありませんが、パフォーマンスと正確性、特にシステムプログラミングやパフォーマンスに敏感なアプリケーションで大きな役割を果たしています。

メモリアラインメントとは何ですか?また、Cで重要なのはなぜですか?

実際にアラインメントとはどういう意味ですか?

最も単純なアラインメントとは、ある數(shù)の複數(shù)の特定のメモリアドレスにデータを配置することを意味します(多くの場合、データ型のサイズ)。たとえば、4バイトの整數(shù)は4バイトの境界に整列する可能性があります。つまり、4で割り當(dāng)てられるアドレスで始まります。

メモリアラインメントとは何ですか?また、Cで重要なのはなぜですか?

プロセッサは、チャンクでメモリを読み書きするように設(shè)計されているため、この方法でより効率的に動作します(一度に4バイトまたは8バイトなど)。データがこれらの境界のいずれかを不適切に越えている場合(たとえば、4バイトのINTが奇妙なアドレスから始まりますが、CPUはそれを取得または保存するための追加の手順が必要になる場合があります。場合によっては、アクセスがずれていると、特定のアーキテクチャでクラッシュを引き起こす可能性があります。

  • 一般的なアライメントは次のとおりです。
    • 1バイトchar
    • intの4または8バイト
    • ポインターの8または16バイト
    • doubleやSIMDタイプなどのより大きなタイプの詳細(xì)

Cでアライメントが重要なのはなぜですか?

Cは、メモリレイアウトを低レベルの制御することで、強(qiáng)力ですが、注意が必要です。コンパイラは通常、アライメントを自動的に処理しますが、次のようなことを始めたときに次のようになります。

メモリアラインメントとは何ですか?また、Cで重要なのはなぜですか?
  • 生のメモリバッファーを使用する( char[] 、 std::aligned_storage
  • ハードウェアレジスタを使用します
  • シリアル化データ
  • キャッシュの使用量を最適化します

…手動でアラインメントについて考える必要があります。

たとえば、バッファーを割り當(dāng)ててから、新しい配置を使用してオブジェクトにオブジェクトを構(gòu)築する場合、そのバッファーをオブジェクトタイプに適切に整列する必要があります。それ以外の場合、未定義の動作を危険にさらします。

 alignas(double)charバッファー[sizeof(double)]; //バッファーがダブルに合わせてアライメントされていることを確認(rèn)します
新しい(バッフ?。ヾouble(3.14); //今すぐ安全です

別の例:構(gòu)造體には、多くの場合、コンパイラがメンバーを合わせるためにパディングが挿入されています。これにより、構(gòu)造體の合計がその部分の合計よりも大きくなります。これは、バイナリ形式または共有メモリを扱うときに重要です。

調(diào)整を制御または確認(rèn)するにはどうすればよいですか?

Cはいくつかのツールを提供します:

  • alignof(T) - 型の必要なアライメントを示します。
  • alignas(N) - 変數(shù)または構(gòu)造體のメンバーをnバイトに整列させます。
  • std::aligned_storage / std::aligned_union - Alignedメモリバッファを作成するため。
  • std::alignment_of and std::align <memory></memory> - 手動でアライメントをチェックして調(diào)整するため。

これらを正しく使用すると、特にハードウェアの近くで作業(yè)したり、コードのホットパスを最適化する場合、微妙なバグを回避し、パフォーマンスを向上させます。


それは基本的に、メモリアラインメントとcで重要な理由です?;兢蚶斫猡筏郡檠}雑ではありませんが、何かが壊れるまで見落とすのは簡単です。

以上がメモリアラインメントとは何ですか?また、Cで重要なのはなぜですか?の詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國語 Web サイトの他の関連記事を參照してください。

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