如何解决sizeof 与 _Alignof 值
是否曾经有过 _Alignof
返回与 sizeof
不同的值?例如,我尝试过的每一个都产生相同的值:
printf("%zu %zu\n",_Alignof(int),sizeof (int));
printf("%zu %zu\n",_Alignof(char),sizeof (char));
4 4
1 1
这两个值是否曾经不同(数组除外)?
解决方法
对于 struct foo { int i; char c};
,许多 C 实现为 sizeof(struct foo)
生成 8 个,为 _Alignof(struct foo)
生成 4 个,因为 int
是四个字节大并且有四个字节的对齐要求。这是因为结构体必须有四字节对齐才能满足 int
对齐,并且需要添加三个字节的填充,所以结构大小为 int
的四个字节,{{ 1}},三个用于填充。
另一种可能性是 char
的大小为 16 字节,但只需要 8 字节对齐。它可能是 16 字节,因为它需要那么多数据,但硬件可能只有一个 8 字节的总线,因此只需要 8 字节对齐就能够有效地加载任何对象的部分。
类似地,任何机器通常都会有一些最严格的对齐要求 x 字节,因为它的总线是 x 字节宽,或者它的处理器的最大通用字长为 x,所以硬件一次只能处理 x 个字节的块。然后任何大于 x 字节的对象都必须由多个字组成并使用多个指令实现。对于此类对象,不需要比 x 字节更严格的对齐方式。例如,八字节整数可能由两个四字节对齐的四字节字组成,或者,在较旧的机器上,四字节整数可能由两字节对齐的两字节字组成。
,这两个值是否曾经不同(数组除外)?
示例差异,很可能在大型类型中发现。
printf("%zu %zu\n",sizeof(_Complex long double),_Alignof(_Complex long double));
输出(依赖于实现)
32 16
,
对于原始类型,典型示例是 32 位平台上的 long long int
。它是一个 64 位类型,所以 8 个字节,但由两个 32 位字组成,必须单独加载和存储,因此不需要比 4 个字节更大的对齐。
它们总是不同的小例子:
sizeof(char[N]) == N
-
_Alignof(char[N]) == 1
。
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