#pragma pack的大致作用即為改變編譯器的對齊方式，先從指令和定義上來分析其功能。
部分內(nèi)容參考http://www.cnblogs.com/King-Gentleman/p/5297355.html 以及MSDN。

簡單理解#pragma

作為較為復雜的預處理指令之一，它的作用為更改編譯器的編譯狀態(tài)以及為特定的編譯器提供特定的編譯指示，這些指示是具體針對某一種（或某一些）編譯器的，其他編譯器可能不知道該指示的含義又或者對該指示有不同的理解，也即是說，#pragma的實現(xiàn)是與具體平臺相關(guān)的。可以簡單將其理解為該預處理指令是開發(fā)者和編譯器交互的一個工具。

#pragma pack指令說明

由于內(nèi)存的讀取時間遠遠小于CPU的存儲速度，這里用設(shè)定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的對齊系數(shù)，即犧牲空間來換取時間的思想來提高CPU的存儲效率。

這里先說編譯器的對齊配置。以vc6為例，vc6中的編譯選項有 /Zp[1|2|4|8|16] ，/Zp1表示以1字節(jié)邊界對齊，相應(yīng)的，/Zpn表示以n字節(jié)邊界對齊。n字節(jié)邊界對齊的意思是說，一個成員的地址必須安排在成員的尺寸的整數(shù)倍地址上或者是n的整數(shù)倍地址上，取它們中的最小值。也就是：
min ( sizeof ( member ), n)
實際上，1字節(jié)邊界對齊也就表示了結(jié)構(gòu)成員之間沒有空洞。
/Zpn選項是應(yīng)用于整個工程的，影響所有的參與編譯的結(jié)構(gòu)。
要使用這個選項，可以在vc6中打開工程屬性頁，c/c++頁，選擇Code Generation分類，在Struct member alignment可以選擇。
而如果要專門針對某些結(jié)構(gòu)定義使用對齊選項，可以使用#pragma pack編譯指令。指令語法如下： #pragma pack( [ show ] | [ push | pop ] [, identifier ] , n )

指令用法說明：

1. pack提供數(shù)據(jù)聲明級別的控制，對定義不起作用；
2. 調(diào)用pack時不指定參數(shù)，n將被設(shè)成默認值；
3. 一旦改變數(shù)據(jù)類型的alignment，直接效果就是占用memory的減少，但是performance會下降。

語法具體分析：

1. show：可選參數(shù)；顯示當前packing aligment的字節(jié)數(shù)，以warning message的形式被顯示；
2. push：可選參數(shù)；將當前指定的packing alignment數(shù)值進行壓棧操作，這里的棧是the internal compiler stack，同時設(shè)置當前的packing alignment為n；如果n沒有指定，則將當前的packing alignment數(shù)值壓棧；
3. pop：可選參數(shù)；從internal compiler stack中刪除最頂端的record；如果沒有指定n，則當前棧頂record即為新的packing alignment數(shù)值；如果指定了n，則n將成為新的packing aligment數(shù)值；如果指定了identifier，則internal compiler stack中的record都將被pop直到identifier被找到，然后pop出identitier，同時設(shè)置packing alignment數(shù)值為當前棧頂?shù)膔ecord；如果指定的identifier并不存在于internal compiler stack，則pop操作被忽略；
4. identifier：可選參數(shù)；當同push一起使用時，賦予當前被壓入棧中的record一個名稱；當同pop一起使用時，從internal compiler stack中pop出所有的record直到identifier被pop出，如果identifier沒有被找到，則忽略pop操作；
5. n：可選參數(shù)；指定packing的數(shù)值，以字節(jié)為單位；缺省數(shù)值是8，合法的數(shù)值分別是1、2、4、8、16。

先以#pragma pack(n)的使用舉例，該條指令功能與意義和/Zpn選項相同。#pragma pack(4)表示后續(xù)結(jié)構(gòu)單元的對齊系數(shù)為4（具體規(guī)則見下面說明），#pragma pack()表示更改當前對齊系數(shù)為默認值（未修改時，工程對齊系數(shù)默認為8）。

#pragma pack(4)
    struct test{
        char m1;
        short int m2;
        int m3;
    };
#pragma pack()

    test t;

    printf("%d\n", sizeof(t));

上述代碼段執(zhí)行結(jié)果為8，在初識時可能會誤作是12，為8的原因在于“結(jié)構(gòu)體中的數(shù)據(jù)成員，除了第一個是始終放在最開始的地方，其它數(shù)據(jù)成員的地址必須是它本身大小或?qū)R參數(shù)兩者中較小的一個的倍數(shù)。”

數(shù)據(jù)對齊規(guī)則

經(jīng)過上面這個例子，我們再來看對齊的規(guī)則。

1. 復雜類型中各個成員按照它們被聲明的順序在內(nèi)存中順序存儲，第一個成員的地址和整個類型的地址相同；
2. 每個成員分別對齊，即每個成員按自己的方式對齊，并最小化長度；規(guī)則就是每個成員按其類型的對齊參數(shù)（通常是這個類型的大?。┖椭付▽R參數(shù)中較小的一個對齊；
3. 結(jié)構(gòu)體、聯(lián)合體或者類的數(shù)據(jù)成員，第一個放在偏移為0的地方；以后每個數(shù)據(jù)成員的對齊，按照#pragma pack指定的數(shù)值和這個數(shù)據(jù)成員自身長度兩個中比較小的那個進行；也就是說，當#pragma pack指定的值等于或者超過所有數(shù)據(jù)成員長度的時候，這個指定值的大小將不產(chǎn)生任何效果；
4. 復雜類型（如結(jié)構(gòu)體）整體的對齊是按照結(jié)構(gòu)體中長度最大的數(shù)據(jù)成員和#pragma pack指定值之間較小的那個值進行；這樣當數(shù)據(jù)成員為復雜類型（如結(jié)構(gòu)體）時，可以最小化長度；
5. 復雜類型（如結(jié)構(gòu)體）整體長度的計算必須取所用過的所有對齊參數(shù)的整數(shù)倍，不夠補空字節(jié)；也就是取所用過的所有對齊參數(shù)中最大的那個值的整數(shù)倍，因為對齊參數(shù)都是2的n次方；這樣在處理數(shù)組時可以保證每一項都邊界對齊。

另外，在相同的對齊方式下，結(jié)構(gòu)體內(nèi)部數(shù)據(jù)定義的順序不同，結(jié)構(gòu)體整體占據(jù)內(nèi)存空間也不同。舉例如下：

struct A {
int a;            // a的自身對齊值為4，偏移地址為0x00~0x03，a的起始地址0x00滿足0x00%4=0;
char b;           // b的自身對齊值為1，由于緊跟a之后的地址，即0x04滿足0x04%1=0，所以b存放在0x04地址空間
short c;          // c的自身對齊值為2，由于緊跟b之后的地址0x05%2不是0，而0x06%2=0，因此c的存放起始地址為0x06，存放在0x06~0x07空間。
                  // 在b和c之間的0x05地址 則補空字節(jié)。
};

結(jié)構(gòu)體A中包含了4字節(jié)長度的int一個，1字節(jié)長度的char一個和2字節(jié)長度的short型數(shù)據(jù)一個。所以A用到的空間應(yīng)該是7字節(jié)。但是因為編譯器要對數(shù)據(jù)成員在空間上進行對齊。而由于結(jié)構(gòu)體自身對齊值取數(shù)據(jù)成員中自身對齊值的最大值，即4，并且0x00~0x07的8字節(jié)空間滿足8%4=0，所以sizeof(strcut A)值為8。
現(xiàn)在把該結(jié)構(gòu)體調(diào)整成員變量的順序。

struct B {
char b;           // b的自身對齊值為1，其起始地址為0x00，由于滿足0x00%1=0，所以b存放在0x00地址空間
int a;            // a的自身對齊值為4，由于緊跟b之后的地址0x01%4不是0，而0x04%4=0，因此c的存放起始地址為0x04，存放在0x04~0x07空間。
                  //  在b和a之間的0x01~0x03地址則補3個空字節(jié)。
short c;          // c的自身對齊值為2，由于緊跟a之后的地址0x08%2=0，因此c的存放起始地址為0x08，存放在0x08~0x09空間。
};

這時候同樣是總共7個字節(jié)的變量，但是由于結(jié)構(gòu)體自身對齊值取數(shù)據(jù)成員中自身對齊值的最大值，即4，并且0x00~0x09的10字節(jié)空間不滿足10%4=0，而12%4=0，所以sizeof(struct B)的值卻是12，即在緊跟c之后的0x0A~0x0B地址還需補兩個空字節(jié)，使得整個結(jié)構(gòu)體占用的字節(jié)空間為12個字節(jié)。

現(xiàn)在我們使用預處理指令來指定結(jié)構(gòu)體的對齊系數(shù)：

#pragma pack (2) /*指定按2字節(jié)對齊，等價于#pragma pack(push,2)*/
struct C {
char b;
int a;
short c;
};
#pragma pack () /*取消指定對齊，恢復缺省對齊,等價于#pragma pack(pop)*/

由上述規(guī)則4可知，結(jié)構(gòu)體的對齊是按照結(jié)構(gòu)體中長度最大的數(shù)據(jù)成員和#pragma pack指定值之間較小的那個值進行的，所以這里該值為2，sizeof(struct C)值是8。

這些例子引出了幾個具體的概念如下：

1. 數(shù)據(jù)類型自身的對齊值：就是上面交代的基本數(shù)據(jù)類型的自身對齊值。
2. 指定對齊值：#pragma pack (value)時的指定對齊值value。
3. 結(jié)構(gòu)體或者類的自身對齊值：其數(shù)據(jù)成員中自身對齊值最大的那個值。
4. 數(shù)據(jù)成員、結(jié)構(gòu)體和類的有效對齊值：自身對齊值和指定對齊值中小的那個值。

其他參數(shù)使用舉例

#pragma pack(push, 1)  // 將對齊系數(shù)1壓入internal compiler stack，同時設(shè)置當前的packing alignment為1
#pragma pack(push, 4)  // 將4也壓入棧，同時設(shè)置當前的packing alignment為4
#pragma pack(show)    // 顯示當前packing alignment的字節(jié)數(shù)
#pragma pack(pop)     // 彈出internal compiler stack頂端的一條記錄，這里彈出了4
#pragma pack(show)   // 此時頂端的packing alignment值為1,
    struct test{
        char m1;
        short m2; 
        int m3;
    };
#pragma pack()  // 更改為缺省值8 
#pragma pack(show)

在VS2013下的編譯結(jié)果如下圖所示。

編譯結(jié)果

另外值得一提的是，在ARM平臺的編譯器中，沒有提供如“#pragma pack”這樣帶參數(shù)的對齊指令，只有一個關(guān)鍵字 __packed。
__packed 限定符將所有有效類型的對齊邊界設(shè)置為 1，如果一個結(jié)構(gòu)沒有這個限定符，默認向表數(shù)能力最強的那個數(shù)據(jù)類型對齊。

typedef __packed struct 
{
    double dValue1;
    char   u8Value2;
    int    u32Value3;
} ASampleStructor;

上例中，size值為13，說明1字節(jié)對齊后，該結(jié)構(gòu)總長為13字節(jié)。去掉__packed對齊后，為16字節(jié)。