C++爲32位和64位處理器強制執行對齊的安全

Question

我有兩個CPU。一個32位和另一個64位。我們有如下所示的片的C++代碼：

typedef std::bitset<16> MyBits; 

typedef struct t_MyStruct_16 { 
    uint32_t first; 
    int16_t second; 
    __attribute__((__aligned__(8))) MyBits st; 
} MyStruct_16; 

typedef struct t_MyStruct_12 { 
    uint32_t first; 
    int16_t second; 
    MyBits st; 
} MyStruct_12; 

它是安全的使用sizeof來計算結構的尺寸爲兩個處理器32和64位ΣΔ如果我進行比特式操作，那麼填充的東西是否會影響代碼的行爲？

謝謝。

Answer 1

在C++中，總是添加填充以滿足數據成員的對齊要求。所以這個問題可以改寫爲：「對於32位和64位構建，」是alignof(T)？「

一般來說，答案是否定的。用gcc7（linux）編譯你的例子，我得到alignof(MyBits)在64位版本上等於8，在32位版本上爲4。

由於POD結構的排列是一樣的最高對準部件的排列，並sizeof(T)必須總是alignof(T)多，你得到的sizeof(MyStruct_12)是16對64位版本，而不是12的

可能的解決方案是強制對齊（使用alignof或）在每個單個成員上。

如果您使用的是gcc，更簡單的解決方案是使用帶有強制對齊值的#pragma pack(push)。例如：

#pragma pack (push, 4) 
typedef std::bitset<16> MyBits; 

typedef struct t_MyStruct_16 { 
    uint32_t first; 
    int16_t second; 
    MyBits st; 
} MyStruct_16; 

typedef struct t_MyStruct_12 { 
    uint32_t first; 
    int16_t second; 
    MyBits st; 
} MyStruct_12; 

#pragma pack(pop) 

這迫使每一構件上4的最大對齊，這應該在32位和64位的構建工作。