使用小数据类型是否会减少内存使用（来自内存分配而不是效率）？答案

【问题标题】：Does using small datatypes reduce memory usage (From memory allocation not efficiency)?使用小数据类型是否会减少内存使用（来自内存分配而不是效率）？
【发布时间】：2014-08-18 13:13:34
【问题描述】：

实际上，我的问题与one 非常相似，但该帖子仅关注 C#。最近看到一篇文章说java会在内存中将一些短类型（比如short）“提升”到4个字节，即使有些位没有使用，所以不能减少使用。（是真的吗？）

所以我的问题是语言，尤其是 C、C++ 和 java（正如 Manish 在此 post 谈到 java 中所说）如何处理小型数据类型的 内存分配 . 参考或任何方法来找出它是首选。谢谢

【问题讨论】：

stackoverflow.com/questions/14531235/…
如果您的问题是：int8 类型使用的内存是否比 int32 少？是的，确实如此，因为 int8 只使用 1 个字节，而 int32 使用 4 个字节。
数据类型的大小只在结构和数组中很重要。大多数语言会将值“提升”为 32-64 位以便进行计算，这仅仅是因为这是寄存器大小。
@Matt 在实践中并不是很准确。检查 Manish 链接的问题和答案。
@Manish 我不是说性能或效率，只是从内存分配来看。

标签： java c++ c memory-management

【解决方案1】：

C/C++ 仅使用指定数量的内存，但将数据（默认情况下）对齐到某个值的倍数的地址，对于 32 位应用程序通常为 4 个字节，对于 64 位应用程序通常为 8 个字节。

例如，如果数据在 4 或 8 字节边界上对齐，则“char”仅使用一个字节。 5 个字符的数组将使用 5 个字节。但是在 5 字节 char 数组之后分配的数据项被放置在跳过 3 字节以保持正确对齐的地址。

这适用于大多数处理器的性能。通常有诸如“pack”和“align”之类的编译指示可用于更改对齐或禁用它。

【讨论】：

取决于该 5 字节字符数组之后的位置。如果是更多字符，则不需要填充，但如果它是 32 位整数，它将向上移动到下一个 4 字节边界，因此 char 数组后面的 3 个字节未被使用。
那么有没有关于这个的参考资料？

【解决方案2】：

在 C 和 C++ 中，根据您请求内存的方式，可能会采用不同的方法。

对于T* p = (T*)malloc(n * sizeof(T)); 或T* p = new T[n];，则数据将占用sizeof(T)*n 字节的内存，因此如果减少sizeof(T)（例如减少到int16_t 而不是int32_t），那么该空间也会相应减少。也就是说，堆分配往往有一些开销，因此对于单个数据项或非常小的数组，很少有大的分配比大量的分配要好，其中开销可能比sizeof(T) 中的小差异要重要得多。

对于结构、静态和堆栈使用，填充比大型数组更重要，因为以下数据项可能是具有不同对齐要求的不同类型，从而导致更多填充。

在另一个极端，您可以应用位域将值有效地打包到他们需要的最小位数中 - 确实非常密集的压缩，但如果您想要显式控制，您需要依赖编译器编译指示/属性 - 标准保留它未指定位域何时可能在新的内存“字”中开始（例如，32 位内存字用于 32 位进程，64 用于 64）或跨越单独的字，其中在字中位保存数据与填充等）。像 C++ bitsets 和 vector<bool> 这样的数据类型可能比 bool 的数组更有效（它可能对每个元素使用 int，但在 C++03 标准中未指定）。`

【讨论】：

Please don't cast the return value of malloc() in C.