我正在尝试学习如何通过计算机来安排和处理内存，但是我没有理解对齐的概念。
例如，在32位体系结构中，为什么我们说短（2个字节）如果它们完全位于单个32位字中，即使它们不位于偶数地址，也没有对齐？
因为如果处理器读取32位乘以32位，并且在地址x0处有一个char，则后跟一个短字符（地址x01和x02），然后是另一个char（x03）。突然没问题了，因为处理器读取了4个字节，所以没有剪切数据。
所以short是对齐的，对吗？
该问题提出了一种处理器，该处理器具有32条连接至总线的导线以进行数据传输，可能还包含其他控制线。当它要从内存中获取数据时，它会在总线上放置一个地址，请求从内存中读取数据，等待数据，然后通过这32条线进行读取。
在典型的处理器设计中，这32条线连接到某个临时内部寄存器，而该寄存器本身具有与其他寄存器的连接。将这32位作为一个块移动很容易，每个位都在其自己的线路上。
如果要在32位内移动某些位，则需要对其进行移位。这可以通过各种硬件来完成，例如我们将比特放入其中的移位单元，请求一定的移位量并从中读取结果。在内部，该变速箱将具有各种连接和开关来完成其工作。
通常，这样的移位单元将能够将八个位从四个位置（从位0、8、16或24开始）中的任意一个移动到基本位置（0）。这样，可以通过从内存中读取32位（因为它只出现在32位块中）来实现诸如“加载字节”之类的指令，然后使用移位单元获得所需的字节。该移位单元可能没有将任意一组位（例如，从7、13或22开始）移动到基本位置所需的电线和开关。这将需要更多的电线和开关。
处理器还需要能够执行16位加载指令。为此，移位单元将能够将16位从位置0或16移动到位置0。当然，工程师可以将其设计为也将16位从位置8移动到位置0。但这需要更多的电线和开关，这需要花费很多钱金钱，硅和能源。在许多处理器中，都决定不花这笔钱，因此无法实现此功能。
结果，在加载过程中，硬件根本无法将数据从字节1和2转移到字节0和1。 （处理器中可能还有其他移位器，例如在用于实现移位指令的通用逻辑单元中，但是这些移位器通常是分开的，并且可以通过指令分派和控制机制进行访问。它们不在用于从中加载的组件中内存。）
对齐是一个定义。假设8位字节，并且存储器是字节可寻址的。 8位字节（无符号字符）不能对齐。要对齐的16位半字必须具有lsbit零。一个32位字的低2位为零，一个64位双字的3位为零，依此类推。因此，如果您的16位无符号短裤在奇数地址上，则它是未对齐的。