Alignment ve padding

Hizalama (alignment) ve dolgu (padding) kavramlarını öğrenirsin.

Alignment ve padding

Her türün bir hizalaması vardır: değer yalnızca o sayının katı olan adreslerde durabilir. İlkel türlerde hizalama genellikle boyuta eşittir (u8: 1, u16: 2, u32: 4, u64: 8). Bileşik türün hizalaması alanlarının en büyük hizalamasıdır; aradaki boş baytlara padding denir:

align_of::<u64>()       // 8
size_of::<(u8, u32)>()  // 8: 1 + 3 boşluk + 4
size_of::<[u16; 3]>()   // 6: dizilerde elemanlar arasında boşluk yok

Hizasız erişim bazı işlemcilerde yavaş, bazılarında ise donanım hatasıdır; Rust bu yüzden hizalamayı tür sistemiyle garanti eder.

Önbellek ve boyut

Küçük veri daha çok önbellek satırına sığar ve daha hızlı işlenir. Milyonlarca elemanlı bir vektörde struct başına 8 bayt boşluk, megabaytlarca boşa harcanan bellek demektir. Sık kullanılan iyileştirmeler: alan sırasını düzenlemek, bool bayrakları bit alanlarında toplamak, usize yerine yeterliyse u32 indeks kullanmak, "struct of arrays" düzenine geçmek.

// array of structs           // struct of arrays
struct P { x: f32, y: f32 }   struct Ps { x: Vec<f32>, y: Vec<f32> }
Vec<P>                        // yalnızca x üzerinde dolaşan döngü daha hızlı

Uygulama Hizalama ve boyut

align_of::<u64>(), size_of::<(u8, u32)>() ve size_of::<[u16; 3]>() değerlerini boşlukla tek satırda yazdır.

Örnek çözümü göster

use std::mem::{align_of, size_of};

fn main() {
    println!("{} {} {}", align_of::<u64>(), size_of::<(u8, u32)>(), size_of::<[u16; 3]>());
}

Kendini test et

Bir struct'ın boyutunu küçültmek için repr(C)'de ne yapılabilir?
- Box kullanmak
- Alanları hizalamaya göre büyükten küçüğe elle sıralamak
- Hiçbir şey
- Alanları gizli yapmak
Cevabı göster

Alanları hizalamaya göre büyükten küçüğe elle sıralamak — repr(C) sırayı korur; yeniden sıralamayı programcı yapmalıdır. repr(Rust) bunu otomatik yapar.

Hizalamayı sor

println!("{}", std::mem::____::<u64>());   // 8

Cevabı göster

println!("{}", std::mem::align_of::<u64>());   // 8

Tür ve boyutu

(u8, u32)

8
[u16; 3]

6
(u8, u8)

2
(u64, u8)

16

Sıradaki ders: ZST

Deneyiminizi Geliştiriyoruz

Çerez Tercihleri

Kesinlikle Gerekli Çerezler

Analitik Çerezler