3.6 内存对齐、内存布局是怎么回事？
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字长（word size）
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字长（word size），指的是 CPU 一次可以访问数据的最大长度：

-  对于 32 位的 cpu 来说：word size 为 ``2^32``\ ，即 4 byte
-  对于 32 位的 cpu 来说：word size 为 ``2^64``\ ，即 8 byte

两种内存布局
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下边是一个结构体的两种内存布局方式

第一种：按顺序
~~~~~~~~~~~~~~

代码

.. code:: go

   type Foo struct {
       A int8 // 1
       B int8 // 1
       C int8 // 1
   }

   type Bar struct {
       x int32 // 4
       y *Foo  // 8
       z bool  // 1
   }

你觉得 Bar 对象会占用多少的内存？ 可能很多人会下意识地回答 **13**

会回答 13 是因为你觉得该结构体的内存分配是下面这样按顺利分配的。

按照前面所介绍的 word size 为 8 来计算，使用这种分配方式，当你访问 bar.y
的时候，CPU 需要访问内存两次。

.. figure:: http://image.iswbm.com/20210925153036.png
   :alt: memory layout of Bar1

   memory layout of Bar1

第二种：按字长
~~~~~~~~~~~~~~

而如果使用下面这种方式，当你再次访问 bar.y 的时候，CPU
需要访问内存一次。

.. figure:: http://image.iswbm.com/20210925153041.png
   :alt: memory layout of Bar1

   memory layout of Bar1

因此真正的答案是 **24**\ ，这是一种典型的用空间换时间的方法 –
**内存对齐**

.. code:: go

   func main() {
       var bar Bar
       fmt.Println(unsafe.Sizeof(bar))  // 24
   }

合理定义结构体
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从以上可以发现，我们定义的结构体虽然不大，只占用
24个byte，但实际有用的只有 13 的byte，内存使用率只有 50%
左右，很有优化的必要性。

如果将第三个属性挪 ``y`` 的前面

.. figure:: http://image.iswbm.com/20210925154455.png
   :alt: memory layout of Bar2

   memory layout of Bar2

那就可以省下来 1 个 byte 了

.. code:: go

   func main() {
       var bar Bar
       fmt.Println(unsafe.Sizeof(bar))  // 16
   }

y 为什么占用 8 字节？
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看完了上面的介绍，想必你一定有一个疑问： Foo 结构体实际占用
3个byte，为什么 Bar.y 却要占用 8个 byte 呢？

.. code:: go

   type Foo struct {
       A int8 // 1
       B int8 // 1
       C int8 // 1
   }

   type Bar struct {
       x int32 // 4
       y *Foo  // 8
       z bool  // 1
   }

因为 ``Bar.y`` 表示的是一个指针，而指针的对齐系数是 8

.. code:: go

   func main() {
       var bar Bar
       fmt.Println(unsafe.Alignof(bar.y))  // 8
   }

你大可将 y 改成普通对象

.. code:: go

   type Foo struct {
       A int8 // 1
       B int8 // 1
       C int8 // 1
   }

   type Bar struct {
       x int32 // 4
       y Foo  // 3
       z bool  // 1
   }

这样一来，bar 对象就只占用一个字长

.. code:: go

   func main() {
       var bar Bar
       fmt.Println(unsafe.Sizeof(bar)) // 8
   }