結構體在C語言程式開發中，是不可或缺的語法。不過，相信不少C語言初學者遇到過這樣的問題：為什麼結構體的 size 有時不等於它的所有成員的 size 之和呢？

C語言結構體大小等於它的所有成員大小之和嗎？

舉例來說，假設有結構體，它的C語言程式碼如下，請看：

我們繼續編寫C語言程式碼，依次輸出成員 s，i，c 佔用記憶體空間的大小，相關程式碼很簡單，請看：

編譯並執行這段C語言程式碼，得到如下輸出：

那麼按理說，結構體 x 佔用的記憶體空間應該等於 2+4+1=7 位元組，但是似乎實際結果與我們的預期並不一致：

上面這行C語言程式碼輸出的結果是 12！這是怎麼回事呢？

程式輸出的結果與我們的預期不一致，原因在於“對齊機制”。如果將結構體 x 看作是一個容器，鑑於成員 s，i，c 的長度參差不齊，C語言編譯器不得不“填充”一些額外的空間，以滿足“對齊機制”。

資料結構是否對齊不僅影響C語言程式的效能，有時甚至還會帶來意想不到的錯誤，例如訪問未對齊的資料，可能會導致硬體方面的問題 （SIGBUS，匯流排錯誤），導致效能下架，以及破壞一些操作的原子性等併發安全保障。

所以，C語言編譯器在處理結構體時，如果沒有特別的指定，一般都會填充一些位元組，以確保不違背對齊機制。以上面的結構體 x 為例，初學者可能會認為它的成員在記憶體中的佈局如下：

但是，如果編譯器按照下面佈局，處理器訪問之將更加方便：

不過，這樣排列結構體 x 的成員，會空出一些空間，對於處理器來說，小心的跳過這些空間還是有些麻煩，於是大多數C語言編譯器都會像下面這樣填充空穴：

這樣一來，整個結構體 x 佔用記憶體的空間，其實就是成員 i 佔用空間的 3 倍了，也即 12 位元組。

事實上，我們可以透過排列結構體 x 成員的順序，來最佳化其佔用記憶體的大小，例如：

本節主要討論了C語言中結構體大小並不一定等於它所有成員大小之和的原因，應該注意，結構對齊在C語言標準中是 implementation defined，不同的C語言編譯器可能選擇不同的資料對齊方式，從而導致不同和不相容的資料佈局。因此，在使用不同編譯器開發C語言程式時，瞭解編譯器是如何對齊資料是很重要的。

一些編譯器可以指定結構對齊的方式，例如 #pragma 語句。