c – 混淆数据地址对齐

我对提供的答案有疑问

@ dan04. What is aligned memory allocation?

特别是,如果我有这样的事情：

int main(){
      int num;  // 4byte
      char s;   // 1byte
      int *ptr;


}

如果我有一台32位机器,你认为默认情况下它仍会填充数据吗？

在上一个问题中,有人问过struct,我问的是在main中声明的变量.

更新：

a = 2 bytes 
b = 4 bytes
c = 1 byte
d = 1 byte



 0 1 2 3 4 5 6 7
|a|a|b|b|b|b|c|d|  bytes
|       |       |  words

解决方法:

对此没有规定.这取决于您使用的实现.此外,它可能会根据编译器选项而改变.您可以做的最好是打印每个变量的地址.然后你可以看到内存布局是怎样的.

像这样的东西：

int main(void)
{
  int num; 
  char s;   
  int *ptr;

  printf("num: %p - size %zu\n", (void*)&num, sizeof num);
  printf("s  : %p - size %zu\n", (void*)&s, sizeof s);
  printf("ptr: %p - size %zu\n", (void*)&ptr, sizeof ptr);

  return 0;
}

可能的输出：

num: 0x7ffee97fce84 - size 4
s  : 0x7ffee97fce83 - size 1
ptr: 0x7ffee97fce88 - size 8

另请注意,如果您没有获取变量的地址(&),编译器可能会优化您的代码,以便变量永远不会被放入内存中.

通常,通常进行对齐以从所使用的HW平台获得最佳性能.这通常意味着变量与其大小对齐,或者对于大小大于4的变量至少4字节对齐.

更新：

OP在更新中给出了一个特定的布局示例,并询问是否可以/将要发生该布局.

答案是：它依赖于实现

所以原则上它可能发生在某个特定的系统上.这就是说我怀疑它会在任何主流系统上发生.

还有另一个用gcc -O3编译的代码示例

int main(void)
{
  short s1;
  int i1;
  char c1;
  int i2;
  char c2;


  printf("s1: %p - size %zu\n", (void*)&s1, sizeof s1);
  printf("i1: %p - size %zu\n", (void*)&i1, sizeof i1);
  printf("c1: %p - size %zu\n", (void*)&c1, sizeof c1);
  printf("i2: %p - size %zu\n", (void*)&i2, sizeof i2);
  printf("c2: %p - size %zu\n", (void*)&c2, sizeof c2);

  return 0;
}

我的系统输出：

s1: 0x7ffd222fc146 - size 2   <-- 2 byte aligned
i1: 0x7ffd222fc148 - size 4   <-- 4 byte aligned
c1: 0x7ffd222fc144 - size 1
i2: 0x7ffd222fc14c - size 4   <-- 4 byte aligned
c2: 0x7ffd222fc145 - size 1

请注意内存中的位置与代码中定义的顺序变量的不同之处.这确保了良好的对齐.

按地址排序：

c1: 0x7ffd222fc144 - size 1
c2: 0x7ffd222fc145 - size 1
s1: 0x7ffd222fc146 - size 2   <-- 2 byte aligned
i1: 0x7ffd222fc148 - size 4   <-- 4 byte aligned
i2: 0x7ffd222fc14c - size 4   <-- 4 byte aligned

所以再次回答更新问题：

在大多数系统上,我怀疑你会看到一个4字节变量放在地址xxx2,xxx6或xxxa,xxxe.但是,系统可能存在于可能发生的地方.

标签：c-3,c,memory-alignment
来源： https://codeday.me/bug/20190823/1702362.html