32位字长,采用非边界对齐的方法,一个double类型的数据存放在三个存储单元中,cpu会怎么读取这个double类型的数据
时间: 2024-03-05 07:51:05 浏览: 19
在非边界对齐的情况下,一个 double 类型的数据可能会跨越两个或三个存储单元。以 3 个存储单元存储一个 double 类型数据为例,假设这个 double 类型的数据的地址为 A,其值为 1.23,其在内存中存放的方式可能如下图所示:
```
+-----------+-----------+-----------+
| 00000001 | 10111011 | 11001000 | <- 地址 A
+-----------+-----------+-----------+
```
其中,1.23 的二进制表示为 `00111111 11011101 01101100 11001100`,在这里,我们将其拆分为 3 个字节,分别存放在地址 A、A+1、A+2 处。
CPU 读取这个 double 类型数据时,需要先将地址 A 发送给内存控制器,内存控制器会将该地址所对应的 4 字节数据块全部读取到 CPU 的寄存器中,然后 CPU 会根据数据类型的大小和存放方式,将这些数据重新组合成一个 double 类型的数据。具体地,CPU 可以通过以下步骤完成这个任务:
1. 将地址 A 的数据和地址 A+1 的前 4 位(即 `0001`)进行拼接,得到 `00111111 11011101 01101101`;
2. 将地址 A+1 的后 4 位(即 `1000`)和地址 A+2 的数据进行拼接,得到 `00000000 00000000 00000000 11001100`;
3. 将步骤 1 和步骤 2 得到的两个 4 字节数据块进行拼接,得到 `00111111 11011101 01101101 11001100`;
4. 将步骤 3 得到的 8 字节数据转换为 double 类型的数据,即得到原始的数值 1.23。
可以看出,在非边界对齐的情况下,CPU 读取一个 double 类型的数据需要进行多次读取和拼接操作,会比较耗时。因此,在实际的编程中,我们应该尽量避免使用非边界对齐的方式来存储数据。
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