byte - 为什么对齐很重要？

Question

我知道有些处理器会因数据未对齐而失败，而其他处理器(如非常常见的 x86)会因这种情况而变慢。

我的问题是为什么？为什么 x86 处理器从指针 0x12345679 获取数据比从指针 0x12345678 获取数据更难？为了清楚起见，我知道如果数据在多个页面中可能会发生页面错误，并且我知道可能需要从内存中获取更多数据(一部分用于值的开始，一部分用于结束) ，但这并不总是正确的，这不是我的问题。我在问，为什么它总是变慢？

假设内存从 0x10000000 开始。为什么处理器从 short 获取 2 字节 0x10000001 比从 0x10000002 获取更难？为什么从 int 获取 4 字节 0x10000001 比从 0x10000000 获取更难？等等。

Answer 1

因为数据总线比八位宽。

假设数据总线是 32 位。要从地址 0x10000001 获取 16 位，它必须获取从 0x10000000 开始的四个字节并将该值移位以获取中间的两个字节。

要从地址 0x10000003 获取 16 位，它必须获取从 0x10000000 和 0x10000004 开始的字，并使用每个值的一个字节。