结构对齐

Question

为什么

sizeof(A)

是12？

应该是：

float(4) + x_0-pad(2) + y_1(2) = 8

如果全部与

float

对齐，我该如何避免这种情况？

struct A
{
    int x_0 : 1;
    int x_1 : 1;
    int x_2 : 1;
    int x_3 : 2;
    int x_4 : 2;
    int x_5 : 2;
    int x_6 : 3;
    uint16_t pad : 4;
    uint16_t y_1;
    float y_2;
};

Answer 1

位字段没有存储空间，但它们的内存位置与您提供的标量类型大小相同，因此对齐通常至少具有相同的大小，但在遇到零大小的字段之前，不会定义 a 中的顺序- “相同类型的非零位域序列”。

在你的情况下，在小端系统上你的结构可能是这样组织的

<location #0> x_6 x_5 x_4 ... <location #1> x_3 x_2 x_1 x_0 ... <location #2> pad 

或

<location #0> x_4 x_3 x_2 x_1 x_0 ... <location #1> x_6 x_5 ... <location #2> pad

但在大端或一些灵活的架构上它可以是

<location #0> ... x_0 x_1 x_2 x_3 x_4 <location #1> ... x_5 x_6 <location #2> pad

不同的类型导致需要考虑新的位置。您可以添加零大小的字段：

int x_break: 0;

打破顺序。由

...

标记的未使用位不被正式视为填充，但工作原理类似。

除非用户更改

struct

上的对齐要求，否则

<location #2> pad

后会有填充以满足

float

的对齐要求。

注意：您甚至不能保证位字段从结构的开头开始，仅保留与其他结构成员的一般顺序。