关于c ++:POD类型是否总是对齐?

关于c ++:POD类型是否总是对齐?

Are POD types always aligned?

例如,如果声明一个long变量,是否可以假定它始终在" sizeof(long)"边界上对齐? Microsoft Visual C ++联机帮助说是这样,但这是标准行为吗?

一些更多的信息:

一种。 可以显式创建未对齐的整数(* bar):

char foo[5]

int * bar = (int *)(&foo[1]);

b。 显然,#pragma pack()仅影响结构,类和联合。

C。 MSVC文档指出POD类型与它们各自的大小对齐(但是,它始终是默认情况还是默认情况,它是标准行为,我不知道)


正如其他人提到的那样,这不是标准的一部分,而是由编译器来实现,因为它认为适合所讨论的处理器。例如,VC可以轻松实现与x86处理器不同的ARM处理器对齐要求。

Microsoft VC实现基本上称为自然对齐的方法,直到#pragma pack指令或/ Zp命令行选项指定的大小为止。这意味着,例如,任何大小小于或等于8个字节的POD类型都将根据其大小对齐。较大的将在8字节边界上对齐。

如果控制不同处理器和不同编译器的对齐很重要,那么可以使用1的打包大小并填充结构。

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#pragma pack(push)
#pragma pack(1)    
struct Example
{
   short data1;     // offset 0
   short padding1;  // offset 2
   long data2;      // offset 4
};
#pragma pack(pop)

在此代码中,padding1变量仅用于确保data2自然对齐。

答案:

是的,这很容易导致数据未对齐。在x86处理器上,这实际上并没有多大伤害。在其他处理器上,这可能导致崩溃或执行速度非常慢。例如,Alpha处理器将抛出处理器异常,该异常将被OS捕获。然后,操作系统将检查指令,然后进行处理未对齐数据所需的工作。然后执行继续。可以在VC中使用__unaligned关键字来标记非x86程序(即,对于CE)的未对齐访问。


默认情况下,是。但是,可以通过pack()#pragma进行更改。

我不认为C ++标准在这方面有任何要求,而将其留待实施。


C和C ++不要求任何对齐方式。但是x86强烈建议采用自然对齐方式,大多数其他CPU体系结构都要求采用自然对齐方式,并且编译器通常会尽最大努力使CPU满意。因此,在实践中,除非您真的扭曲了编译器,否则您不会看到编译器生成未对齐的数据。


通常,这是因为对它的读/写速度更快。但是几乎每个编译器都有一个开关来关闭它。在gcc中,它是-malign-???。对于聚集体,它们通常根据其中每个元素的对齐要求进行对齐和调整大小。


取决于编译器,编译指示和优化级别。使用现代编译器,您还可以选择时间或空间优化,这也可以改变类型的对齐方式。


是的,所有类型都始终至少符合其对齐要求。

怎么会这样呢?

但请注意,类型的sizeof()与对齐方式不同。

您可以使用以下宏来确定类型的对齐要求:

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#define ALIGNMENT_OF( t ) offsetof( struct { char x; t test; }, test )


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