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typedef __packed struct

2019-07-30 19:04发布

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对于struct，理解并不是很深入，最近一段时间的应用，发现struct的强大。作为一种数据集合，struct常用在数据结构中。而struct的字节对齐方式对于嵌入式底层的程序员来讲是必须掌握的。


现代计算机中内存空间都是按照byte划分的，从理论上讲似乎对任何类型的变量的访问可以从任何地址开始，但实际情况是在访问特定类型变量的时候经常在特定的内存地址访问，这就需要各种类型数据按照一定的规则在空间上排列，而不是顺序的一个接一个的排放，这就是对齐。


对齐的作用和原因：各个硬件平台对存储空间的处理上有很大的不同。一些平台对某些特定类型的数据只能从某些特定地址开始存取。比如有些架构的CPU在访问 一个没有进行对齐的变量的时候会发生错误,那么在这种架构下编程必须保证字节对齐.其他平台可能没有这种情况，但是最常见的是如果不按照适合其平台要求对 数据存放进行对齐，会在存取效率上带来损失。比如有些平台每次读都是从偶地址开始，如果一个int型（假设为32位系统）如果存放在偶地址开始的地方，那么一个读周期就可以读出这32bit，而如果存放在奇地址开始的地方，就需要2个读周期，并对两次读出的结果的高低字节进行拼凑才能得到该32bit数 据。显然在读取效率上下降很多。


下面看一个例子（32bit,x86环境,VC++6.0编译器）：


struct A
{
     int a;
     char b;
     short c;
};


struct B
{
     char b;
     int a;
     short c;
};我们知道在VC++6.0中，以上几种数据类型的长度如下：
char: 1;
int: 4;
short:2;
以上两个结构体的大小如下：
sizeof(strcut A)值为8
sizeof(struct B)值是12；


结构体A中包含了4字节长度的int一个，1字节长度的char一个和2字节长度的short型数据一个,B也一样;按理说A,B大小应该都是7字节。之所以出现上面的结果是因为编译器要对数据成员在空间上进行对齐。以上是按默认方式对齐。
如果指定对齐方式：


#pragma pack (2) /*指定按2字节对齐*/
struct C
{
     char b;
     int a;
     short c;
};
#pragma pack () /*取消指定对齐，恢复缺省对齐*/sizeof(struct C)值是8。


修改对齐值为1：


#pragma pack (1) /*指定按1字节对齐*/
struct D
{
     char b;
     int a;
     short c;
};
#pragma pack () /*取消指定对齐，恢复缺省对齐*/
sizeof(struct D)值为7。ARM下的对齐处理，可以使用 __packed,(_packed有可能是编译器关键字 )


typedef struct
{
  char x;
  int y;
}struct1;


typedef __packed struct
{
  char x;
  int y;
}struct2;在32位的ARM SDT编译器中
sizeof(struct1)值为8
sizeof(struct2)值为5；


__packed是进行一字节对齐。使用_packed一般会以降低运行性能为代价，由于大多数cpu处理数据在合适的字节边界数的情况下会更有效，packed的使用会破坏这种自然的边界数。
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1条回答
zhangmangui
1楼-- · 2019-07-31 00:03
CCS编译器：
如果编译器较旧，应该是不支持的。请参考http://e2e.ti.com/support/dsp/tms320c6000_high_performance_dsps/f/112/p/11396/44313。

如果是较新编译器，开启-gcc选项，应是可以支持的。请参考：http://e2e.ti.com/support/development_tools/compiler/f/343/t/89148。

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