Question

我在C中使用位精度字段表示IP头：

typedef struct __attribute__((packed)) {
    unsigned char __reserved : 1;
    unsigned char dont_fragment : 1;
    unsigned char more_fragment : 1;
    unsigned short fragment_offset : 13; // if fragmented, in 8 byte units from the start of the datagram
} ipv4_fragmenting;

我使用16位可以存储在2个字节上。那么为什么结构的大小（sizeof(ipv4_fragmenting)）是4而不是2？

我的编译器：GCC 4.8.1

编辑：

如果位域特定于平台且打包属性不可靠，那么表示先前定义的协议（如IPv4）的元素的正确解决方案是什么？

Answer 1

就像我已经评论过的那样，对比特字段和结构大小进行推测是没有意义的，因为该语言并没有强制要求这个领域。

GCC 4.8.1的大小为4（假设是32位编译器）;这可能是GCC 4.8.1的一个错误。我之前提出了question on SO，其中设置packed属性不能按预期工作，就像这里一样。对于仅使用#pragma pack工作的字节对齐打包。例如：

#include <stdio.h>

#pragma pack(push, 1)
typedef struct {
    unsigned char __reserved : 1;
    unsigned char dont_fragment : 1;
    unsigned char more_fragment : 1;
    unsigned short fragment_offset : 13; // if fragmented, in 8 byte units from the start of the datagram
} ipv4_fragmenting;
#pragma pack(pop)

int main()
{
    printf("%u\n", sizeof(ipv4_fragmenting));
}

这为我打印3，正如ILP32机器MinGW GCC 4.8.1所预期的那样。

Answer 2

位字段存储取决于实现。您定义的字段可以填充（增加所需的存储空间）。

Answer 3

在某些32位平台上，结构被填充为32位边界，例如。每4个字节。在GCC上，我认为你可以在某些平台上控制它：Structure Packing Pragmas

Answer 4

我一直都知道类型大小取决于实现和体系结构以及操作系统。我不认为这是一个错误。无论如何，你必须信任你的sizeof功能，因为这会告诉你你的具体事实。

C中位域结构的大小

编辑：

4 个答案: