ARM内存边界对齐以及sizeof问题

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ARM内存边界对齐以及sizeof问题

       默认情况下，在32位cpu里，gcc对于结构体的对齐方式是按照四个字节来对齐的。看以下结构体
' V5 T; s5 c  I. Z8 |4 [
3 E" T( o5 S( V# z) d
" R( g+ ]+ O, I; e0 g  O6 H6 }" y* ?　　typedef struct pack{

: ]' |/ c3 h, s5 u7 Y6 H　　char a;
3 A0 K  u2 O6 z) e. r
: t6 P7 J# I8 H" W3 z- k: F! x- ~　　int b;

  K' w  G- o. F3 t1 H# M　　short c;
1 h8 \; b* J' R; @3 t( S
　　}pack;
3 r4 F! y2 H; O: r/ F
　　对于Pack结构体，默认情况下在arm/386平台下(别的平台没试过)sizeof(pack)=12,求解过程如下:

' i. Z, }! v4 H5 o- ^　　sizeof(char)=1;

3 X# M9 K0 r2 H　　下一个int b,由于是四个字节,要求b的开始地址从32的整数倍开始,故需要在a后面填充3个没用的字节,记为dump(3),sizeof(b)=4,此时相当于结构体扩充为
1 H5 a: O; K: \" N: X( U
8 l5 N3 f3 z1 [% B" f　　char a;

　　char dump(3);

. H/ b  Y3 F$ |: u: I8 W0 Y; {　　int b;

+ g1 {8 ^% }5 t9 v$ y9 x: q5 |　　看short c,现在c的前面有8个字节,c是两个字节,c的开始地址是从16的整数开始,在b前面不需再加东西.此时对于结构体来说,sizeof(pack)=10,但是这不是最终结果,最后总的字节数也要能被4个字节整除,所以还需在short c后面再加

　　dump(2);
1 {% n8 E3 ~  A+ ^
　　故总的字节数为12.

) l7 ?- e1 y: Q3 T. H& l　　当然以上说的只是简单的情况,下面谈谈arm,x86在gcc里关于内存边界字节对齐的区别.对于同样的结构体,在386下
' g3 Y+ B/ F3 z" v2 p& }
: _3 H7 M1 r# ~+ w7 t4 @　　#prama pack(1)
* R/ y0 t! N% H- z1 t7 Z
　　后,sizeof(pack)=1 4 2=7
% p% T5 [: D/ x8 d! Y" t. P
　　而在arm下同样的操作sizeof(pack)=1 4 2 1=8,即虽然b根a之间不要填充但总的长度必须要是4的整数倍.
; {6 \. B' n( ^$ S& [
　　在arm 下要使结构体按指定字节对齐,可行的方法
% Q$ R& W7 M) {- b5 t- c8 B6 j$ `$ Y
　　1.在makefile里加-fpack-struct 选项,这样的话对所有的结构按一字节对齐.

　　不得不说,确实有那么些质量较差的程序可能需要你部分自然对齐,部分一字 节对齐,此时

　　2. typedef struct pack{
& c  ]* b1 s. ~
& Q  e) O% U+ e/ p0 s1 v: B3 ?　　}__attribute__((packed))
. n- ^% P7 k- v! r7 @" B2 z% b
$ `" d  M* q, U  m# l2 J　　可利用__attribute__属性
7 X% S  A. Z1 O% Y/ q$ z# J% z9 O4 ~
　　当然最后的方式,还是自己去看arm体系结构与gcc编译选项了。
9 p( G- `, m! Q; `# ^$ h

leleeda

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