Question

我有一个8字节对齐的结构，但是当我连续定义这种类型的某些变量但不在数组中时，它似乎是16字节对齐。我的问题是，编译器是否为某种目的增加了它的对齐？

我的测试代码是：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
struct a{
    long l[3];
};

struct a a1;
struct a a2;
struct a a3;

int main(){
    printf("%lx\n", (uintptr_t)&a1);
    printf("%lx\n", (uintptr_t)&a2);
    printf("%lx\n", (uintptr_t)&a3);
    return 0;
}

输出是：

601030
601050
601070

Answer 1

在64位Unix计算机（运行macOS Sierra 10.12.6的Mac，使用GCC 7.1.0）上，此代码：

sizeof(struct a) = 24
a1 = 0x0000000106776020
a2 = 0x0000000106776040
a3 = 0x0000000106776060
a4[0] = 0x0000000106776080
a4[1] = 0x0000000106776098
a4[2] = 0x00000001067760B0
a4[3] = 0x00000001067760C8

产生这个结果：

Apple LLVM version 8.1.0 (clang-802.0.42)

请注意，三个独立结构以32字节边界布局，但数组中的那些以24字节边界布局，正如结构大小（24字节）所预期的那样。

相比之下（与本答案的早期版本相反），使用Clang（sizeof(struct a) = 24 a1 = 0x0000000102ACE020 a2 = 0x0000000102ACE038 a3 = 0x0000000102ACE050 a4[0] = 0x0000000102ACE070 a4[1] = 0x0000000102ACE088 a4[2] = 0x0000000102ACE0A0 a4[3] = 0x0000000102ACE0B8）进行编译会产生结果：

{{1}}

请注意，单个结构现在以24字节边界布局（或者至少相隔24个字节而不是GCC）。

我没有解释为什么GCC会增加空间，但是编译器完全可以自由地这样做。两个编译器都是正确的 - 结果完全不同。

编译器会秘密增加struct的对齐吗？

1 个答案: