Question

我真的很想了解这两行发生了什么

const int PAGES = 8 * 1024;

// PAGES + extra 4KiB for alignment
uint8_t * mem = new uint8_t [ PAGES * CCPU::PAGE_SIZE + CCPU::PAGE_SIZE ];

// align to a mutiple of 4KiB
uint8_t * memAligned = (uint8_t *) (( ((uintptr_t) mem) + CCPU::PAGE_SIZE - 1) & ~(uintptr_t) ~CCPU::ADDR_MASK );

尤其是最后一行，我对任何事情都不了解......

Answer 1

它分配一个指向页面对齐内存块的指针，即PAGES个使用C ++分配器的页数，而不是更多特定于操作系统的专用对齐分配函数（例如POSIX's posix_memalign or C11's aligned_alloc）。

首先，它分配PAGES + 1个内存页面（可能是或不是页面对齐的），然后它向前调整结果指针，使其指向结果中的第一页对齐字节。通过对一个额外的页面进行过度分配，它知道它肯定会有足够大的分配来使PAGES个可用页面超出该点。该程序只需要确定它delete mem完成后，而不是memAligned（删除后者可能会导致程序崩溃，之后由于堆损坏，或只是泄漏内存;它的未定义行为，因此将计算机熔化为渣是一种合法行为。）

最后一行在数值上相当于向上舍入到页面大小的下一个倍数;它将PAGE_SIZE - 1添加到指针（因此，如果指针已经页面对齐，它仍然在同一页面中，否则它将移动到下一页），然后屏蔽掉低位地址（取消＆＃34;已经页面对齐＆＃34;情况下的添加，以及在所有其他情况下，将指针重置为mem中未对齐指针之后的第一页开头。

详细信息：~按位反转，因此ADDR_MASK（对于4096字节页可能类似0x00000FFF）变为0xFFFFF000（翻转所有位）。当& - 一个值时，只保留两个操作数中设置的位。举例来说：对于32位指针，我们假设new给了我们0xDEADBEEF，而PAGE_SIZE是4096.添加4095（0xFFF）意味着我们有＆＃39; 0xDEADCEEE＆＃39;。然后，我们使用0xFFFFF000进行屏蔽，从而消除低位，为0xDEADC000提供0xDEADBEEF，new之后的第一页对齐地址。 0xDEADB000返回的任何非页面对齐地址都会发生同样的事情。

如果值已经页面对齐，比如说0xFFF，则添加4095 / 0xDEADBFFF会让我们0xDEADB（请注意0xDEADB000中的位没有变化），因此，当我们屏蔽以获取对齐的地址时，我们再次返回uintptr_t，因为我们已经页面对齐。

转换为src -> main -> java -> resources -> test -> java -> resources -> integration-test -> java -> resources是为了确保我们可以使用数学运算符操作地址，并确保按位反转填充匹配指针所需的所有位（如果它的大小不合适，则为可能会反转，然后上变换，突然你在左边有一堆零，而不是右边的，你最终会掩盖指针中的重要位，所以它指向一个完全不同和错误的地方）。

C ++ - 对齐内存

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