内存对齐使sizeof变大是因为结构体按最大成员对齐要求补齐，如char+double在x86_64上占16字节而非9字节；可用alignas(32)、aligned_alloc或自定义分配器实现32字节对齐以支持avx2。
内存对齐为什么会让 sizeof 变大
结构体大小不是成员大小之和，而是按最大对齐要求补齐后的结果。比如 char + double 的结构，在 x86_64 上通常占 16 字节而非 9 字节——因为 double 要求 8 字节对齐，编译器在 char 后面塞了 7 字节填充。
- 对齐单位由最宽成员决定（
alignof(T)），不是平台字长 -
#pragma pack(n)可强制缩小对齐，但可能触发未对齐访问异常（尤其 ARM 或老 Intel CPU） - 用
alignas(16)手动指定对齐时，若值小于自然对齐（如alignas(2) double），GCC/Clang 会报错
怎么让结构体按 32 字节对齐用于 AVX2
AVX2 的 _mm256_load_ps 要求地址是 32 字节对齐的，否则运行时崩溃或静默降级到慢路径。
- 堆上分配：用
aligned_alloc(32, size)（C11）或_mm_malloc(size, 32)（Intel intrinsics） - 栈上变量：加
alignas(32)，如alignas(32) float data[8]; - 结构体整体对齐：在 struct 前加
alignas(32)，但注意内部成员仍按自身对齐规则布局 - 别用
new float[8]然后强转——它只保证alignof(float)（通常是 4），不保证 32
为什么 std::vector 的数据默认不对齐到 32
std::vector 内部调用的是 operator new，而标准分配器只保证 max_align_t（通常是 16），不够 AVX-512 或某些 GPU 传输需求。
- 不能直接
reinterpret_cast<__m256>(vec.data())</__m256>，除非你确认过地址模 32 为 0 - 检查方式：
uintptr_t(ptr) % 32 == 0，不是看sizeof或类型 - 替代方案：用
std::pmr::vector配合自定义对齐的std::pmr::synchronized_pool_resource，或手写 allocator 包装aligned_alloc - Clang/GCC 的
-Wcast-align会警告这种强转，别忽略
结构体内存重排能省多少空间
字段顺序直接影响填充量。一个含 char、int、short、double 的结构，乱序排列可能多占 24 字节，排好后可压到 24 字节（而非 40）。
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- 排序原则：从大到小放（
double→int→short→char） - 用
static_assert(alignof(S) == sizeof(S))快速验证是否“紧凑” - 注意 bit-field：它们共享存储单元，但跨字节边界时行为依赖编译器，别靠它省空间
- 调试技巧：用
offsetof(S, member)打印每个字段偏移，一眼看出哪段是填充
对齐不是玄学，是硬件访问规则映射到内存布局的具体约束。最容易被忽略的是：你以为对齐了，其实只是碰巧没崩；真正要稳，得查地址、看汇编、测 cache line 边界。
