在C/C++中，struct類型中的成員的一旦聲明，則實例中成員在內存中的布局(Layout)順序就定下來了，即與成員聲明的順序相同，并且在默認情況下總是按照結構中占用空間最大的成員進行對齊(Align)；當然我們也可以通過設置或編碼來設置內存對齊的方式，有關C/C++中(設置)內存對齊的討論，可以參考我以前寫的一篇面試手記《總結面試時沒有回答上的設置內存對齊方式問題》。
然而在.net托管環境中，CLR提供了更自由的方式來控制struct中Layout：我們可以在定義struct時，在struct上運用StructLayoutAttribute特性來控制成員的內存布局。默認情況下，struct實例中的字段在棧上的布局(Layout)順序與聲明中的順序相同，即在struct上運用[StructLayoutAttribute(LayoutKind.Sequential)]特性，這樣做的原因是結構常用于和非托管代碼交互的情形。如果我們正在創建一個與非托管代碼沒有任何互操作的struct類型，我們很可能希望改變C#編譯器的這種默認規則，因此LayoutKind除了Sequential成員之外，還有兩個成員Auto和Explicit，給StructLayoutAttribute傳入LayoutKind.Auto可以讓CLR按照自己選擇的最優方式來排列實例中的字段；傳入LayoutKind.Explicit可以使字段按照我們的在字段上設定的FieldOffset來更靈活的設置字段排序方式，但這種方式也挺危險的，如果設置錯誤后果將會比較嚴重。下面就看幾個示例，算下四個struct各占多少Byte？
1.[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
struct StructDeft//C#編譯器會自動在上面運用[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
{
bool i; //1Byte double c;//8byte bool b; //1byte
} sizeof(StructDeft)得到的結果是24byte！啊哈，本身只有10byte的數據卻占有了24byte的內存，這是因為默認(LayoutKind.Sequential)情況下，CLR對struct的Layout的處理方法與C/C++中默認的處理方式相同，即按照結構中占用空間最大的成員進行對齊(Align)。10byte的數據卻占有了24byte，嚴重地浪費了內存，所以如果我們正在創建一個與非托管代碼沒有任何互操作的struct類型，最好還是不要使用默認的StructLayoutAttribute(LayoutKind.Sequential)特性。
2.[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]struct BadStruct{ [FieldOffset(0)] public bool i; //1Byte [FieldOffset(0)] public double c;//8byte [FieldOffset(0)] public bool b; //1byte}sizeof(BadStruct)得到的結果是9byte，顯然得出的基數9顯示CLR并沒對結構體進行任何內存對齊(Align)；本身要占有10byte的數據卻只占了9byte，顯然有些數據被丟失了，這也正是我給struct取BadStruct作為名字的原因。如果在struct上運用了[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]，計算FieldOffset一定要小心，例如我們使用上面BadStruct來進行下面的測試：
StructExpt e = new StructExpt();e.c = 0;e.i = true;Console.WriteLine(e.c);輸出的結果不再是0了，而是4.94065645841247E-324，這是因為e.c和e.i共享同一個byte，執行“e.i = true;時”也改變了e.c，CPU在按照浮點數的格式解析e.c時就得到了這個結果。(有關浮點數討論可以參考我以前寫的《精確判斷一個浮點數是否等于0》)。所以在運用LayoutKind.Explicit時千萬別吧FieldOffset算錯了:)
3.[StructLayout(LayoutKind.Auto)]
sizeof(StructAuto)得到的結果是12byte。下面來測試下這StructAuto的三個字段是如何擺放的：
unsafe{ StructAuto s = new StructAuto(); Console.WriteLine(string.Format("i:{0}", (int)&(s.i))); Console.WriteLine(string.Format("c:{0}", (int)&(s.c))); Console.WriteLine(string.Format("b:{0}", (int)&(s.b)));}// 測試結果：i:1242180c:1242172b:1242181 即CLR會對結構體中的字段順序進行調整，將i調到c之后，使得StructAuto的實例s占有盡可能少的內存，并進行4byte的內存對齊(Align)，字段順序調整結果如下圖所示：
4.空struct實例的Size
struct EmptyStruct{}無論運用上面LayoutKind的Explicit、Auto還是Sequential，得到的sizeof(EmptyStct)都是1byte。
結論：
默認(LayoutKind.Sequential)情況下，CLR對struct的Layout的處理方法與C/C++中默認的處理方式相同，即按照結構中占用空間最大的成員進行對齊(Align)；
使用LayoutKind.Explicit的情況下，CLR不對結構體進行任何內存對齊(Align)，而且我們要小心就是FieldOffset；
使用LayoutKind.Auto的情況下，CLR會對結構體中的字段順序進行調整，使實例占有盡可能少的內存，并進行4byte的內存對齊(Align)。
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