sizeof c struct仅包含char字段

时间:2017-07-21 04:26:41

标签: c struct memory-alignment struct-member-alignment

我理解填充的工作原理。我知道对齐是什么。对我来说奇怪的是,为什么只有char字段的struct的大小不对齐到4个字节(末尾的填充)?我怀疑这不是规范所保证的,所以编译器不这样做。如果是这样的话,我可以参考这样的规则吗?我最感兴趣的是x86和x86-64架构。

示例:

struct foo {
    char field1;
    char field2;
    char field3;
} foo2;

int main(void)
{
    printf("sizeof=%lu\n", sizeof foo2);
}

输出:sizeof=3

1 个答案:

答案 0 :(得分:6)

结构的对齐必须使其所有字段也正确对齐(特别是如果它们是数组的一部分)。

由于这里的所有字段都有一个对齐要求,这也是结构本身的对齐要求。

换句话说,如果你把这些结构中的两个放在一起,那么任何一个结构中都不会违反对齐要求。

与之对比:

struct moreComplexCase {
    char char1WithAlignment1;
    // 3 byte gap to align below item.
    unint32_t uintWithAlignment4;
    char char2WithAlignment1;
    // 3 byte gap to align structure itself.
}

你会在那里看到两个填充部分。第一个是确保uint32_t正确对齐(您还应该能够看到结构对齐需要为4,以便uint32_t与给定的填充正确对齐)。

最后的填充是为了确保数组的第二个元素(以及所有后续元素)也将正确对齐。

C标准本身并没有规定对齐是什么,只是可能存在对齐。例如,早期的x86芯片(可能还有当前的芯片)可以很好地处理未对齐的数据(或者可能稍微慢一些),而其他架构(例如,早期的ARM芯片)如果你试图这样做就会崩溃或引发故障