C#结构体内存布局介绍

本来打算写一篇文章，详细地讨论一下结构的内存布局，但是想了下，跟路西菲尔的这篇文章也差不多，所以这里只做一下补充：

一、对齐长度

如果没有显式的指定对齐长度，将以结构中占用空间最大的成员的长度作为对齐长度；如果要显式指定对齐长度，需设置StructLayoutAttribute.Pack，如：

 
   [StructLayout(LayoutKind.Sequential,Pack=4)]

    struct MyStruct

    {

    }

对齐长度的作用在于：如果某个字段的长度大于或等于对齐长度，则对齐长度没用；如果小于对齐长度，则以对齐长度为单元，占用的空间是对齐长度的整数倍，同时保证不大于对齐长度的字段一定分配在同一单元，并且其首地址一定是字段长度的整数倍。

如：

 
  struct MyStruct

    {

        byte a;

        char b;

        int c;

    }

    第0个字节为a,第1个字节无数据，第2，3个字节为b，第4，5，6，7为c。

二、“诡异”的decimal类型

有这样一个结构，请问其占用空间是多少？

 
struct MyStruct

{

    int a;

    deciaml b;

    double c;

}

最初我以为是48个字节，因为int是4个字节，decimal是16个字节，double是8个字节，decimal最大，所以以16个字节对齐，所以是48个字节。

但实际上是32个字节。

这其中的原因在于，decimal是由4个int构成的：

 
struct Decimal

{

    private int flags;

    private int hi;

    private int lo;

    private int mid;

.....//其他不占据对象内存的成员

}

所以上述结构中占内存最大的成员是double，对齐长度是8

三、.Net中实现C语言的Union

可以通过下面的自定义字段位置的方法，在.Net中实现C风格的Union

 
    [StructLayout(LayoutKind.Explicit)]

    struct MyStruct

    {

        [FieldOffset(0)]

        int a;

        [FieldOffset(2)]

        short b;

        [FieldOffset(3)]

        byte c;

    }

从0开始计数，第2个字节为a,b共用，第3个字节为a,b,c共用。