淺析C++字節對齊容易被忽略的兩個問題

2020-01-26 15:58:14

字體：大中小

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供稿：網友

在這里就分享兩條開發中曾經忽略的問題：
1、Union（聯合體）的字節對齊
先看代碼：
#pragma pack(4)
struct com
{
union
{
double dTest;
int nTest;
char szTest[14];
};
char chTest1;
char chTest2;
};
#pragma pack()

sizeof(struct com) = ？
gcc 4.1 和 vc 2005環境下，答案是20。
調試一下結構體的內存布局，發現，union自身增加了2個字節的填充，用來保持Union本身的4字節對齊。
即union在內存中變成：
union
{
double dTest;
int nTest;
char szTest[14];
byte Padding1[2];
};
這樣union就變成了16字節，加上2個char類型的字節后，為了保持struct的自身字節對齊，在struct末尾再填充兩字節.
最終結構體的內存布局是這樣的：
#pragma pack(4)
struct com
{
union
{
double dTest;
int nTest;
char szTest[14];
byte Padding1[2];
};
char chTest1;
char chTest2;
byte Padding2[2];
};
#pragma pack()

2、不同編譯器環境默認字節對齊的差別
做平臺移植的同仁要注意了，遇到不確定的字節對齊問題，最好先親自試一下，不能太想當然了：
（1）Win32下，VC編譯器默認8字節對齊，而且支持1、2、4、8、16五種對齊方式。
（2）Linux 32下，GCC 4.1默認4字節對齊，支持1、2、4三種對齊方式。因此結構體
中即使遇到double、long long這樣的8字節變量，仍然按4字節對齊。即使設定了#pragma pack(8)
（3）安卓4.0, arm cpu的NDK編譯環境，默認情況下，遇到double、long long類型的變量時，不同于PC Linux 32，會按照8字節對齊方式對齊。

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