一、结构体内存对齐问题
如下的info_s结构体类型,包含一个int型成员age, 一个char型成员gender, 一个int型成员id。
单从数据成员的大小进行分析,整个结构体的大小应为9字节。
#include <stdio.h> typedef struct info_s { int age; char gender; int id; }info_s; int main(){ info_s info = { .age = 10 , .gender = 0, .id = 555 }; printf("size: %d\r\n",sizeof(info)); return 0; }
实际运行结果,表明结构体的实际大小为12字节。
这样会带来如下的问题:
一段流式的内容,包含的是info_s类型的信息( 代码中的info_stream ), 直接通过强制类型转换的方式就无法正常解析。
#include <stdio.h> typedef struct info_s { int age; char gender; int id; }info_s; int main(){ char info_stream[9] = {0}; *((int *)info_stream) = 10; *((char *)(info_stream + sizeof(int))) = 1; *((int *)(info_stream + sizeof(int) + sizeof(char))) = 555; info_s * p_info = (info_s*)info_stream; printf("age: %d\r\ngender: %d\r\nid: %d\r\n",p_info->age,p_info->gender,p_info->id); return 0; }
id字段的解析是不正常的。
二、查看结构体成员起始位置
利用宏offsetof
可以查看成员的起始位置相较于结构体起始位置的偏移量。
包含在头文件<stddef.h>
中。
#include <stdio.h> #include <stddef.h> typedef struct info_s { int age; char gender; int id; }info_s; int main(){ info_s info ; printf("age idx: %d\r\n",offsetof(info_s,age)); //第一个参数是结构体类型,第二个参数是成员 printf("gender idx: %d\r\n",offsetof(info_s,gender)); //对struct info_s,进行了重命名,所以直接写info_s printf("id idx: %d\r\n",offsetof(struct info_s,id)); //没有重命名就写struct info_s return 0; }
可以看到id成员是从相对于头部位置,地址为8的位置开始的。
三、设置内存对齐方式
通过#pragma pack(n)
命令可以设置变量的内存对齐方式
#include <stdio.h> #pragma pack(1) typedef struct info_s { int age; char gender; int id; }info_s; int main(){ info_s info = { .age = 10 , .gender = 0, .id = 555 } ; printf("size: %d\r\n",sizeof(info)); return 0; }
设置按照1字节对齐后,得到了结构体的大小为9个字节。
#include <stdio.h> #pragma pack(1) typedef struct info_s { int age; char gender; int id; }info_s; int main(){ char info_stream[9] = {0}; *((int *)info_stream) = 10; *((char *)(info_stream + sizeof(int))) = 1; *((int *)(info_stream + sizeof(int) + sizeof(char))) = 555; info_s * p_info = (info_s*)info_stream; printf("age: %d\r\ngender: %d\r\nid: %d\r\n",p_info->age,p_info->gender,p_info->id); return 0; }
数据解析也正确。