c结构中的压缩位字段 - GCC

时间:2014-09-13 11:19:25

标签: c gcc struct bit-fields packed

我在linux上使用c中的结构。 我开始使用位字段和"打包"属性和我遇到了一个奇怪的行为:

struct t1
{
    int a:12;
    int b:32;
    int c:4;
}__attribute__((packed));

struct t2
{
    int a:12;
    int b;
    int c:4;
}__attribute__((packed));

void main()
{
    printf("%d\n",sizeof(t1)); //output - 6
    printf("%d\n",sizeof(t2)); //output - 7
}

为什么两个结构完全相同 - 采用不同的字节数?

2 个答案:

答案 0 :(得分:22)

你的结构不是“完全一样”。你的第一个有三个连续的位字段,第二个有一个位字段,一个(非位字段)int,然后是第二个位字段。

这很重要:连续(非零宽度)位字段合并为单个存储单元,而位字段后跟非位字段是不同的存储单元。

您的第一个结构有一个内存位置,第二个结构有三个。您可以在第二个结构中获取b成员的地址,而不是第一个结构中的地址。对b成员的访问不会与第二个结构中的ac进行竞争,但它们会在您的第一个结构中进行访问。

在比特字段成员“关闭”它之后立即具有非比特字段(或零长度比特字段),接下来将是不同的/独立的存储器位置/对象。编译器不能像在第一个结构中那样“封装”位域内的b成员。

答案 1 :(得分:16)

struct t1 // 6 bytes
{
    int a:12; // 0:11
    int b:32; // 12:43
    int c:4;  // 44:47
}__attribute__((packed));

struct t1 // 7 bytes
{
    int a:12; // 0:11
    int b;    // 16:47
    int c:4;  // 48:51
}__attribute__((packed));

常规int b必须与字节边界对齐。所以之前有填充。如果您将c放在a旁边,则不再需要此填充。您应该这样做,因为访问像int b:32这样的非字节对齐的整数很慢。