Question

The code分配保存width * height映像的内存如下：

  const size_t alignment = 64;
  size_t space = width * height * bytes_per_pixel + alignment;
  rawdata = new unsigned char[space];
  //typedef unsigned long int uintptr_t
  uintptr_t ptr = reinterpret_cast<uintptr_t>(rawdata); 
  uintptr_t aligned = (ptr - 1u + alignment) & -alignment; 
  data = reinterpret_cast<unsigned char *>(aligned);

似乎在rawdata（即最初分配的内存）上执行了64字节的对齐，这生成了data指向的对齐内存。但是，令我困惑的是：

uintptr_t aligned = (ptr - 1u + alignment) & -alignment

有人可以帮我吗？

Answer 1

该计算确保地址与给定的数量对齐（必须为2的幂）。这意味着对齐方式为n时最低的2^n位必须为零。

让我们以二进制形式进行操作。假设我们得到了一个随机指针，对齐方式为16个字节，而我们希望它对齐为64字节并进行计算。（这是假设两个的补码，顺便说一句，虽然不能保证，但实际上是标准的）：

address = ...1101010000
address - 1 -> ...1101001111
address + 64 -> ...1110001111
-alignment -> ...1111000000
address & -alignment -> ...1110000000

实际上，由于-alignment的所有位都比对齐点低零，因此它找到了可对齐对齐的最小值。通过添加alignment-1（它是对-alignment的取反）来确保它比原始指针大，所有高位都是零，低位是1。

如果地址已经对齐怎么办？然后，由于原始指针的最低位为零，因此计算得出原始指针，您将所有最低位均设为1，然后将它们相加。

坚持了解内存对齐

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