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更改C編譯器的預設位元組對齊方式__align(),__attribute((aligned-(n))),#pragma-pack(n)

在預設情況下,C編譯器為每一個變數或是資料單元按其自然對界條件分配空間。一般地,可以通過下面的方法來改變預設的對界條件:

  1. 使用偽指令#pragma pack (n),C編譯器將按照n個位元組對齊。
  2. 使用偽指令#pragma pack (),取消自定義位元組對齊方式。

另外,還有如下的一種方式:

  1. __attribute((aligned (n))),讓所作用的結構成員對齊在n位元組自然邊界上。如果結構中有成員的長度大於n,則按照最大成員的長度來對齊。
  2. attribute ((packed)),取消結構在編譯過程中的優化對齊,按照實際佔用位元組數進行對齊。
    例子:
struct cmd1_
{
    uint32_t d1 = 11;
};
struct cmd2_
{
    uint8_t u8_d1 = 21;
    uint8_t u8_d2 = 22;
    uint16_t u16_d3 = 23;
    uint32_t u32_d4 = 24;
    uint64_t u64_d5 = 25;
    uint64_t u64_d6 = 26;
    uint32_t u32_d7 = 27;
    uint32_t u32_d8 = 28;
};
struct fw_cmd_
{
    struct cmd1_ cmd1;
    struct cmd2_ cmd2;
    
};
struct fw_cmd_ fw_cmd;

猜猜sizeof(fw_cmd)=? 應該是4+1+1+2+4+8+8+4+4 = 36實際:

強制按4位元組對齊:

#include <iostream>
#include <stdint.h>
#pragma pack(4)
struct cmd1_
{
    uint32_t d1 = 11;
};
struct cmd2_
{
    uint8_t u8_d1 = 21;
    uint8_t u8_d2 = 22;
    uint16_t u16_d3 = 23;
    uint32_t u32_d4 = 24;
    uint64_t u64_d5 = 25;
    uint64_t u64_d6 = 26;
    uint32_t u32_d7 = 27;
    uint32_t u32_d8 = 28;
};
struct fw_cmd_
{
    struct cmd1_ cmd1;
    struct cmd2_ cmd2;
};
int main(int argc, char** argv)
{
    struct fw_cmd_ fw_cmd;
    printf("sizeof(uint8_t):%d\r\n", sizeof(uint8_t));
    printf("sizeof(uint16_t):%d\r\n", sizeof(uint16_t));
    printf("sizeof(uint32_t):%d\r\n", sizeof(uint32_t));
    printf("sizeof(uint64_t):%d\r\n", sizeof(uint64_t));
    printf("sizeof(fw_cmd):%d\r\n", sizeof(fw_cmd));
    return 0;
}

輸出: