浅析C++字节对齐容易被忽略的两个问题

2020-01-26 15:58:14

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供稿：网友

在这里就分享两条开发中曾经忽略的问题：
1、Union（联合体）的字节对齐
先看代码：
#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环境下，答案是20。
调试一下结构体的内存布局，发现，union自身增加了2个字节的填充，用来保持Union本身的4字节对齐。
即union在内存中变成：
union
{
double dTest;
int nTest;
char szTest[14];
byte Padding1[2];
};
这样union就变成了16字节，加上2个char类型的字节后，为了保持struct的自身字节对齐，在struct末尾再填充两字节.
最终结构体的内存布局是这样的：
#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、不同编译器环境默认字节对齐的差别
做平台移植的同仁要注意了，遇到不确定的字节对齐问题，最好先亲自试一下，不能太想当然了：
（1）Win32下，VC编译器默认8字节对齐，而且支持1、2、4、8、16五种对齐方式。
（2）Linux 32下，GCC 4.1默认4字节对齐，支持1、2、4三种对齐方式。因此结构体
中即使遇到double、long long这样的8字节变量，仍然按4字节对齐。即使设定了#pragma pack(8)
（3）安卓4.0, arm cpu的NDK编译环境，默认情况下，遇到double、long long类型的变量时，不同于PC Linux 32，会按照8字节对齐方式对齐。

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