numpy中有三个与内存对齐相关的用例（从1.14开始）：
创建与C结构中的字段一样对齐的结构化数据类型。 使用uint赋值代替memcpy加速拷贝操作 确保UFUNCS/SETITEM/Casting代码的安全对齐访问
创建与C结构中的字段一样对齐的结构化数据类型。
使用uint赋值代替memcpy加速拷贝操作
确保UFUNCS/SETITEM/Casting代码的安全对齐访问
numpy使用两种不同的对齐方式来实现这些目标：“真正对齐”和“uint对齐”。
“真”对齐是指C中等效C类型的依赖于体系结构的对齐。例如，在X64系统中 numpy.float64 等于 double 在C.中，在大多数系统中，这要么是4字节，要么是8字节（这可以在GCC中由选项控制 malign-double ）如果变量的内存偏移量是其对齐的倍数，则该变量在内存中对齐。在某些系统（如SPARC）上，内存对齐是必需的，而在其他系统上，则会加速。
numpy.float64
double
malign-double
“uint”对齐取决于数据类型的大小。它被定义为numpy的复制代码用来复制数据类型的uint的“真正对齐”，如果没有等价的uint，则定义为undefined/unalinted。目前，numpy使用uint8、uint16、uint32、uint64和uint64分别复制大小为1、2、4、8、16字节的数据，并且所有其他大小的数据类型不能uint对齐。
例如，在（典型的Linux x64 gcc）系统上， complex64 数据类型实现为 struct {{ float real, imag; }} . 它的“真”对齐为4，“uint”对齐为8（等于 uint64 ）
complex64
struct {{ float real, imag; }}
uint64
arch type true aln uint aln-----------------------x86_64 complex64 4 8 x86_64 float128 16 8 x86 float96 4-
这个词有4个相关用法 align 用于 numpy：
align
这个 dtype.alignment 属性 (descr->alignment 在C）中。这是为了反映类型的“真正对齐”。除了使用 align=True 如下所述。 这个 ALIGNED 数据数组的标志，计算位置 IsAligned 并通过检查 PyArray_ISALIGNED . 这是根据 dtype.alignment . 它被设定为 True 如果数组中的每个项都位于与 dtype.alignment 如果数据指针和数组的所有步数都是该对齐方式的倍数，则为这种情况。 这个 align dtype构造函数的关键字，它只影响结构化数组。如果未手动提供结构的字段偏移，numpy将自动确定偏移。在那种情况下， align=True 填充结构，使每个字段在内存和集合中“真”对齐 dtype.alignment 要成为字段“真”对齐中最大的一个。这就像C-structs通常做的那样。否则，如果手动提供偏移量或项大小 align=True 只需检查所有字段是否“真”对齐，以及总项大小是否是最大字段对齐的倍数。在任何一种情况下 dtype.isalignedstruct 也设置为“真”。 IsUintAligned 用于确定ndarray是否以类似于 IsAligned 检查是否正确对齐。
这个 dtype.alignment 属性 (descr->alignment 在C）中。这是为了反映类型的“真正对齐”。除了使用 align=True 如下所述。
dtype.alignment
descr->alignment
align=True
这个 ALIGNED 数据数组的标志，计算位置 IsAligned 并通过检查 PyArray_ISALIGNED . 这是根据 dtype.alignment . 它被设定为 True 如果数组中的每个项都位于与 dtype.alignment 如果数据指针和数组的所有步数都是该对齐方式的倍数，则为这种情况。
ALIGNED
IsAligned
PyArray_ISALIGNED
True
这个 align dtype构造函数的关键字，它只影响结构化数组。如果未手动提供结构的字段偏移，numpy将自动确定偏移。在那种情况下， align=True 填充结构，使每个字段在内存和集合中“真”对齐 dtype.alignment 要成为字段“真”对齐中最大的一个。这就像C-structs通常做的那样。否则，如果手动提供偏移量或项大小 align=True 只需检查所有字段是否“真”对齐，以及总项大小是否是最大字段对齐的倍数。在任何一种情况下 dtype.isalignedstruct 也设置为“真”。
dtype.isalignedstruct
IsUintAligned 用于确定ndarray是否以类似于 IsAligned 检查是否正确对齐。
IsUintAligned
以下是如何使用上述变量：
创建对齐结构：以便知道如何在 align=True ，Numpy 查找 field.dtype.alignment . 这包括嵌套结构数组的字段。 Ufuncs：如果 ALIGNED 数组的标志为false，ufuncs将在计算前缓冲/转换数组。这是必需的，因为ufunc内部循环直接访问原始元素，如果元素不是真对齐的话，可能会在某些arch上失败。 getitem/setitem/copyswap函数：与ufuncs类似，这些函数通常有两个代码路径。如果 ALIGNED 如果为false，则它们将使用缓冲参数的代码路径，以使参数正确对齐。 跨步复制代码：这里使用“uint-alignment”代替。如果数组的itemsize等于1、2、4、8或16字节，并且数组是uint对齐的，那么numpy将执行此操作。 *(uintN*)dst) = *(uintN*)src) 对于适当的N。否则通过 NumPy memcpy(dst, src, N) 做副本. nditer代码：因为这经常调用跨步复制代码，所以必须检查“uint-alignment”。 CAST代码：这检查“真”对齐，就像它检查一样 *dst = CASTFUNC(*src) 如果对齐。否则，就是这样 memmove(srcval, src); dstval = CASTFUNC(srcval); memmove(dst, dstval) 其中dstval/srcval对齐。
创建对齐结构：以便知道如何在 align=True ，Numpy 查找 field.dtype.alignment . 这包括嵌套结构数组的字段。
field.dtype.alignment
Ufuncs：如果 ALIGNED 数组的标志为false，ufuncs将在计算前缓冲/转换数组。这是必需的，因为ufunc内部循环直接访问原始元素，如果元素不是真对齐的话，可能会在某些arch上失败。
getitem/setitem/copyswap函数：与ufuncs类似，这些函数通常有两个代码路径。如果 ALIGNED 如果为false，则它们将使用缓冲参数的代码路径，以使参数正确对齐。
跨步复制代码：这里使用“uint-alignment”代替。如果数组的itemsize等于1、2、4、8或16字节，并且数组是uint对齐的，那么numpy将执行此操作。 *(uintN*)dst) = *(uintN*)src) 对于适当的N。否则通过 NumPy memcpy(dst, src, N) 做副本.
*(uintN*)dst) = *(uintN*)src)
memcpy(dst, src, N)
nditer代码：因为这经常调用跨步复制代码，所以必须检查“uint-alignment”。
CAST代码：这检查“真”对齐，就像它检查一样 *dst = CASTFUNC(*src) 如果对齐。否则，就是这样 memmove(srcval, src); dstval = CASTFUNC(srcval); memmove(dst, dstval) 其中dstval/srcval对齐。
*dst = CASTFUNC(*src)
memmove(srcval, src); dstval = CASTFUNC(srcval); memmove(dst, dstval)
请注意，跨步复制和跨步强制转换代码是紧密交织在一起的，因此它们处理的任何数组都必须同时进行uint和true对齐，即使复制代码只需要uint对齐，而强制转换代码只需要true对齐。如果这段代码有过大幅度的重写，那么最好允许它们使用不同的对齐方式。