结构填充C

Question

我已经读过这个关于结构填充C:http://bytes.com/topic/c/answers/543879-what-structure-padding 和写这个代码之后，文章应该怎么打印出来大小的结构垫像16字节和大小的结构pad2'应该是12.-因为我认为。我编写这个代码与海湾合作委员会，与不同级别的优化，甚至sizeof()操作者给了我他们两个16字节。为什么是这?

这个信息是必要的，对我来说，因为的PS3机，那里的字节的边界和剥削的全dma转让是重要的：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct pad
{
    char  c1;  // 1 byte
    short s1;  // 2 byte
    short s2;  // 2 byte
    char  c2;  // 1 byte
    long  l1;  // 4 byte
    char  c3;  // 1 byte
};

struct pad2
{
    long  l1;
    short s1;
    short s2;
    char  c1;
    char  c2;
    char  c3;
};

int main(void)
{
    struct pad P1;
    printf("%d\n", sizeof(P1));

    struct pad P2;
    printf("%d\n", sizeof(P2));

    return EXIT_SUCCESS;
}

Answer 1

有两种技巧可以用来解决这个问题

1. 使用指令#pragma pack（1）然后#pragma pack（pop） 例如：

   #pragma pack(1)
   
   struct tight{           
      short element_1;       
      int *element_2;
   };
   #pragma pack(pop) 
   

2. 要在编译期间检查两个结构的大小是否相同，请使用此技巧

   char voidstr[(sizeof(struct1)==sizeof(struct2)) - 1]; //it will return error at compile time if this fail
   

Answer 2

你的结构，每个都包括 long, 您的平台，显然需要应对一个四字节的边界。该结构必须至少作为对准作为其最盟成员，因此它已将4-byte结盟和结构的规模是一个多其准的情况下，进入阵列。

额外的填补所需要的 long 对准，并使最小的多的4个是16。

两片的建议：

• 你可以计算出抵消的领域 l1 通过

   printf("Offset of field %s is %d\n", "l1", offsetof(struct pad, l1);
  

  得到的 offsetof 宏你会需要 #include <stddef.h> (谢谢你的咖啡馆!).

• 如果你想要的数据，如人口密集的作为可能的使用 unsigned char[4] 而不是的 long 和 unsigned char[2] 而不是的 short, 和做算术转换。

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编辑::的 sizeof(struct pad2) 是 12.你的代码中有一个错误;结构 P2 声明的类型 struct pad.试试这个：

#define xx(T) printf("sizeof(" #T ") == %d\n", sizeof(T))
  xx(struct pad);
  xx(struct pad2);

P.S.我肯定应该停止试图回答这样的问题，午夜后。

Answer 3

在PS3上，不要猜。使用__attribute__((aligned (16)))或类似的。它不仅保证结构的开始将在适当的边界上对齐（如果是全局的或静态的），它还将结构填充到指定对齐的倍数。

Answer 4

您的代码未显示您的想法，因为P1和P2都被定义为struct pad的实例。从未使用过struct pad2。

如果我更改了P2的定义以使其成为struct pad2，那么gcc确实决定将其设置为12。

Answer 5

struct pad P1;
printf("%d\n", sizeof(P1));

struct pad P2;
printf("%d\n", sizeof(P2));

P1和P2具有相同的类型<！> quot; struct pad <！> quot;也许你想用<！> quot; struct pad2 <！> quot;对于P2。

Answer 6

所有CPU都希望内置数据类型（如int，float，char，double）以其自然边界存储在内存中，位于其长度的地址。因此，可以通过结构填充来更快地访问内存中的数据。 例如， 如果声明了int，它应该在内存中以4的地址出现，如

int的大小是4个字节。

同样，对于double，它以8的倍数驻留在内存中。

如果内存正确对齐，CPU可以更快地运行并高效工作。

对于以下示例，我们假设：

Sizeof（int）= 4字节

Sizeof（float）= 4字节

Sizeof（char）= 1个字节

详细了解 BoundsCheck