C ++中的#pragma pack

Question

为什么我们需要在C ++中使用#pragma pack typedef结构？特别是当您在网络通信中使用这些结构时。

Answer 1

#pragma pack控制结构成员的对齐方式。常见的默认设置为8，确保长达8个字节的成员在一个大小为其倍数的地址上对齐。例如，双指针或64位指针。读取或写入错误对齐的double可能非常昂贵，如果跨越CPU缓存行边界，通常会慢三倍。这种对齐可以在成员之间产生未使用的空间，称为填充。

这种对齐通常不适合网络框架，它们往往紧密包装而没有任何填充，＃pragma pack（push，1）

Answer 2

#pragma pack指令仅修改声明遵循该指令的结构的成员的当前对齐规则。它不会直接影响结构的对齐，但是通过影响结构成员的对齐，可能会影响整体结构的对齐方式

Answer 3

如果您只需要让具有相同设置的2个系统相互通信（测试，...），您可以发送结构，只要它们只是POD（普通旧数据）（指针，虚拟表，std ::字符串...不能使用）。所以不需要打包。

如果系统没有相同的设置（或未知），则需要发送协议序列化的数据，因此打包结构不行。最简单的方法是检查有效的protcols是否可用。

Answer 4

编译器将“填充”结构的字段和子字段，即使用空白的内存块在内存中组织它们，这些内存中间没有任何内容。正如Hans Passant的回答所解释的那样，这样做是为了提高效率。

不同的编译器/目标/优化设置可以填充不同，在不相等的内存表示中转换相同的“逻辑”结构，因此如果两个通信机器在它们之间传递结构，它们可能彼此不理解。

#pragma pack是限制编译器填充自由的方法。

#pragma pack（push，1）命令编译器根本不填充。如果对不同代码中定义的两个相同结构执行此操作，则它们将在内存中以相同的形式表示。然后你可以使用指针和sizeof（）通过一些协议在一个应用程序中安全地发送结构的内容，在另一侧获取它并将其写在相同的结构上，同样使用指针和sizeof（）。