C語言中連續定義兩個變數，為什麼地址是這樣的？

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環境：64位系統，Xcode的clang編譯器
以前聽老師分析內存，說變數分配的內存是從下到上。那麼後定義的變數地址要小一些。
在知道兩個變數的類型後，可以知道連續定義變數的地址相差多少！
補：可能是以前老師講數組時那麼分析的吧，不知道我記沒記錯。所以我把當時做的筆記附在最後，大家幫我看看筆記是否正確，謝謝。

如上面兩個變數是連續定義的，c佔1位元組、a佔據4個位元組。
但是為什麼地址不是間隔4？
其實我以前連續定義了2個int類型的變數，再查看地址，的確是相差4。所以我感到奇怪，像題圖那種情況，Xcode會有特殊的處理機制嗎？
註：我正在學習結構體，老師提到了對齊（補齊）演算法（不懂）。
不知道定義的變數會不會有對齊演算法？以前沒有注意過變數地址的問題。
因為剛剛學習結構體，所以想到了這個問題。
在結構體中我理解的是：
struct Student

{
int age;// 4
char *name;//8
};
struct Student stus[3];
printf("%ld
", sizeof(stus));
//根據char *類型佔據的位元組倍數計算，8+4不是8的倍數，所以結果是8乘2得16（不知道是我理解的是不是正確？）
關於結構體，我想問的就是如何解釋sizeof（結構體變數）的計算方式

上面那段代碼中結構體變數只有兩個成員分別佔用4位元組和8位元組，但結構體大小是16位元組。通過指針間接取值時，是取成員age時，取4位元組。取成員name時，取8位元組嗎？
補充一個問題：老師講指針時說，指針有類型是為了方便取值、間接改值。結構體變數的大小有特殊計算，如指向結構體的指針，操作指針是怎麼正確獲取成員的值，難道是根據每個結構體成員分別佔據的大小，來取值的？
附上筆記：

不要試圖去固化理解編譯器的行為，尤其是C語言規範中沒有定義的行為。

這些行為包括但不限於：變數分布，++/--混用的時候的優先順序，函數調用時參數的計算次序等等。

你這個問題里，局部變數在棧上的排列次序是語言標準中沒有規定的內容，所以：

它們怎麼排列，間隔是多大，完全看編譯器的設計者，換句話說，可能是任何形式。

如果你們老師非要說局部變數地址一定是從下到上，那麼，你們老師錯了。

舉幾個例子：

1. 在比較老的編譯器里，如果沒有對變數取地址的操作，那麼有些局部變數是通過寄存器保存的，不佔棧上內存，根本不存在內存中如何排列的問題，比如TurboC 2.0這種。

2. 在一些較新的編譯器里，局部變數有些是根據使用頻率來排列的，這樣可以降低cache的miss率，所以怎麼排列完全根據使用頻率。

3. 大部分主流編譯器的局部變數地址確實是從下到上，但也有反過來的。從下到上排列的好處之一是編譯器處理一個函數的時候，可以動態增長棧的長度，不需要先判斷局部變數有多少個。

4. 還有一些非主流編譯器會調整變數的排列次序，使得其在各個變數基本對齊的情況下佔用的棧空間最小，對於一些嵌入式設備來說，非常有用。

所以，你的第一個問題，如果你非要研究編譯器，也可以，但這不是常態，不同編譯器行為可能不同。同一款編譯器在不同平台上也可能不同。

第一個問題里，a的地址範圍是XXXX6BE8-XXXX6BEB，中間空出3個位元組，然後是c的地址，正好對齊到4位元組。至於為什麼c的地址是XXXX6BEF，而不是XXX6BEC，這個可能就是編譯器的特性吧。

第二個問題：結構體占的位元組大小，這個確實會有對齊的情況，但除非你用packed之類的編譯參數指定，否則在不同的硬體平台上，效果可能也不完全一樣。

變數是不需要對齊得那麼緊密的的，VC++的debug會在變數中間插入垃圾空間來檢查你有沒有跑飛了什麼的。

確實是對齊的緣故。

「變數分配的內存是從下到上」這話聽起來有點奇怪。。。

實際做法按照定義的順序分配地址，地址是從上往下分配的。

所以首先設置好c的地址。

接著，a的地址必須是4的整數倍，從c的地址0xef往下，第一個4的整數倍是0xec，但是它們之間只有3個空位，所以沒法用。

於是a必須再往下找下一個4的整數倍，即0xe8。

貼另一段代碼

int main(){

char c="A";

char d="A";

char e="A";

char f="A";

int a=10;

printf("a=%p
",a);

printf("c=%p
",c);

printf("d=%p
",d);

printf("e=%p
",e);

printf("f=%p
",f);

}

f和a的距離就是4了。

我是這樣理解的：你定義一個變數A、系統就隨便在RAM里找一塊剛好能用的放下來、再定義一個B、再找一塊、如果還要用一個指針去定義剛剛A放哪了、然後放下B、再移動指針、我覺得這樣多此一舉、因為你是分開定義的、你訪問完A不一定要訪問B、所以這個功能有點多餘、乾脆就隨便放、數組是用下標來找的、第i個剛好是偏移了（i-1）*sizeof(數據類型)、很好找、如果每個元素都是隨便找一個位置放下來的話估計就不這麼好找了、挺符合C++不是必要盡量不加的思想的。。。

題主自己動手，豐衣足食啊~ &>_&<

以下http://googe.com來的

計算機原理學習（3）-- 內存工作原理

CPU如何操作內存？

組成原理說明------地址對齊

由底層和邏輯說開去 —— 內存對齊機制深入剖析

C語言從來沒規定連續定義兩個變數地址應該怎樣

所以問題根本不成立

老師分析錯了

相差多少大V[V大?] 已經解答

我說說順序的問題

只有數組元素結構體成員

之間

有順序排列的關係

而你這裡定義的2個變數沒有先後順序

a可以在c 之前

也可以在c 之後

與語言無關，全是編譯器的行為，變數在內存中的分配是編譯器在支配。

是不是和內存對齊有關。。

應該只有數組的地址是連續分配的，不同變數是不一定的。

為了提高效率的變數對齊。在vs中x64是8位元組對齊。

不管什麼類型的指針，存的都是地址，所以都是佔4位元組空間。想了解這些細節的東西下個ida或ollydbg把exe拖進去看下反彙編代碼就一清二楚了。

經評論提醒沒注意題主是64位系統，按照64位系統目標編譯的話指針存放需要8位元組。

以下程序在VS2015和VS6.0的運行結果分別如圖：

#include &

int main()

{

printf("Hello wrold!
");

int a = 10;

int b = 10;

int c = 10;

int d[3];

d[0] = a;

d[1] = b;

d[2] = c;

printf("a的地址是%p
b的地址是%p
c的地址是%p
", a, b, c);

printf("a的地址是%p
b的地址是%p
c的地址是%p
", d[0], d[1], d[2]);

printf("d[0]的地址是%p
d[1]的地址是%p
d[2]的地址是%p
", d[0], d[1], d[2]);

system("pause");

return 0;

}

以下程序可檢測CPU是big endian還是little endian

bool IsBigEndian()

{

int value = 0x1234;

char lowAdd = *(char *)value;

if( lowAdd == 0x12)

{

cout&<&<"true"&<& return true;

}

cout&<&<"false"&<& return false;

}

然而並無卵用。

VS2015依然是從小到大。。

因為編譯器為了防止他人推算出函數的返回地址從而進行修改，使用了棧隨機化技術。主要是為了防止軟體被攻擊的一種策略