结构件对齐 - 是否可以假设没有填充

struct member alignment - is it possible to assume no padding

本文关键字：假设 填充 构件 对齐 是否 结构      更新时间：2023-10-16

>想象一个由 32 位、16 位和 8 位成员值组成的结构。其中，成员值的顺序是每个成员都位于其自然边界上。

struct Foo
{
    uint32_t a;
    uint16_t b;
    uint8_t c;
    uint8_t d;
    uint32_t e;
};

记录了可视C++的成员对齐和填充规则。 sizeof(Foo( 在 VC++ 上，上面的结构可以预见地是"12"。

现在，我很确定规则是不应该对填充和对齐做出任何假设，但在实践中，其他操作系统上的其他编译器是否做出类似的保证？

如果没有，GCC 上是否有等效的"#pragma pack(1("？

实际上，在存在uintXX_t类型的任何系统上，您将获得所需的对齐方式，无需填充。不要抛出丑陋的gcc主义来试图保证它。

编辑：详细说明为什么使用attribute packed或aligned可能是有害的，当用作较大结构的成员或在堆栈上时，可能会导致整个结构错位。这肯定会损害性能，并且在非 x86 计算机上，将生成更大的代码。这也意味着将指针指向结构的任何成员都是无效的，因为通过指针访问值的代码不会意识到它可能未对齐，因此可能会出错。

至于为什么没有必要，请记住，attribute特定于 gcc 和 gcc-workalike 编译器。C 标准不会未定义或未指定对齐方式。它是实现定义的，这意味着实现需要进一步指定和记录它的行为方式。GCC 的行为是，并且一直是，将每个结构成员对齐在其自然对齐的下一个边界上(与在结构外部使用时的对齐方式相同，它必然是一个平均划分类型大小的数字(。由于attribute是一个 gcc 功能，如果你使用它，你已经假设了一个类似 gcc 的编译器，但通过假设你已经有了你想要的对齐方式。

一般来说，您是正确的，这不是一个安全的假设，尽管您通常会在许多系统上获得您期望的包装。使用 gcc 时，您可能希望在类型上使用 packed 属性。

例如

struct __attribute__((packed)) Blah { /* ... */ };

在实际提供这些类型的系统上，它极有可能工作。例如，在36位系统上，这些类型首先不可用。

GCC 提供了一个属性
 

__attribute__ ((packed))

具有类似的效果。

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