我们可以在 c++ 中分配我们想要的任意数量的字节吗？ （例如为一个类型分配 6 个字节）

Question

我正在尝试编写一个国际象棋程序，在大多数情况下我只需要 4、6 或 8 个（这里我可以使用 char）字节。 那么我可以创建一个使用 4 个字节的类型，或者每个案例使用 4 个字节的数组吗？这将显着提高内存（以及效率？）。

谢谢大家。

Answer 1

如果你愿意，你可以分配一个大缓冲区并自己管理内存。

如果您这样做，请确保不要使用结构，或者如果您这样做，请了解“字节填充”或“字节对齐”，因为它会使每个结构占用比它“需要”更多的空间。

一旦您分配了原始内存（例如，使用 malloc、std::vector 或使用数组），您需要“紧密存储”您的数据。

这里有一些代码：

char array[5000] = { 0 }; // or char* array = malloc(5000);
// Let's say you want to store several "char, int" structs

const int structSize = sizeof(char) + sizeof(int);

*(char*)&array[0 * structSize] = 'a';
*(int*)&array[0 * structSize + sizeof(char)] = 1;

*(char*)&array[1 * structSize] = 'b';
*(int*)&array[1 * structSize + sizeof(char)] = 2;

*(char*)&array[2 * structSize] = 'c';
*(int*)&array[2 * structSize + sizeof(char)] = 3;

警告：在上面的代码中，如果您存储的是结构/类而不是原始类型（char、int...），请确保在内存位置上使用“placement new”。

如果您使用“struct { char, int }”，则其大小将为 8 个字节（在大多数计算机上，并非全部），其中 3 个是填充（未使用的内存）。

请注意，当您增加内存使用量时，您会降低 cpu 效率（这就是填充的意义所在）。

或者，请参阅this article 以了解告诉编译器不要进行填充的替代方法（使用“#pragma pack”）。

#pragma pack(1)
struct nopadding
{
    char first;
    int second;
};

sizeof(nopadding); // <- is now equal to 5 instead of 8