如何知道编译器是否执行内存对齐？

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我正在开发嵌入式系统项目。我的目标是32位（32位地址总线）。如何知道编译器是否执行内存对齐？

我需要知道编译器是否执行内存对齐。

换句话说，如果我声明了以下变量：

uint16_t x = 0xFFFF;

x将被保存在一个特定条目类似：

Address 0x00000000 -> FFFF0000

或者可以将它保存这样的：

Address 0x00000000 -> 000000FF 

Address 0x00000001 -> FF000000

来源

2015-04-23 Armia Wagdy

1.它会给你什么？ 2.试着去看看你是否有这种感觉，如果你是全部定下来的话。 – Eregrith

阅读编译器的手册。通常，编译器提供了在静态分配的变量上指定显式对齐控制的方法，如'#pragma DATA_ALIGN'。 – user3528438

此外，如果您正在进行微控制器编程，您通常会拥有一个“映射文件”的好处，它可以完全显示如何分配所有内容以及在什么地址。 – Lundin

当然，你的编译器总是会做出明智的选择e目标架构。

通常，它会将数据类型与该数据类型的“自然”地址对齐。这不会错误地对齐变量，以便访问它会导致一些错误或具有灾难性的性能。

对于你的特殊情况，如果x是一个局部变量，它可能会在一个寄存器或堆栈中，而不是一个事先已知的绝对地址。大多数平台都有堆栈对齐的规则可能会发挥作用（即当进入某个函数时，堆栈可能始终与某些2的幂对齐）。如果它不是本地自动的，则上述内容将适用，即编译器将以自然和“良好”的方式对齐变量。

来源

2015-04-23 09:37:40 unwind

如果x是一个静态或全局的？ –

如果x是静态的或全局的（全局无论如何都是静态的）取决于你声明它的方式和位置！ –

无论是在'.data' /''.bss'还是在堆栈中分配，编译器仍然需要做相同的基本对齐考虑。这个答案的意思是，除此之外还有其他一些考虑因素，具体取决于堆栈的处理方式（[有关堆栈处理的更多信息]（http://en.wikipedia.org/wiki/Call_stack））。 – Lundin

可能是一个简单的方法来检查：

uint8_t *pChar; 
uint16_t x = 0xFF; 
(uint8_t *)pChar = (uint8_t *)&x;

，然后打印：

*pChar和*(pChar + 1)

这也有利于检查Endian的模式下，CPU英寸

来源

2015-04-23 12:22:50 kikigood

如果您使用GCC编译器（可能作为交叉编译器定位您的系统），您可以使用__alignof__ keyword（它是GCC扩展）。您可能还需要使用packed variable attribute

由于Lundin明智评论，最新C11标准给你_Alignof关键字和_Alignas符。

^{因此，值得使用最近的编译器。}

来源

2015-04-23 13:18:36

或者只是使用C11编译器（例如GCC 4.9.x），然后使用标准的'_Alignof'关键字。 – Lundin

我只相信编译器完成其工作...否则我想你可以做一些“hackish的”东西发现：

#include <stdint.h> 
#include <stddef.h> 
#include <stdio.h> 

int main() 
{ 
    uint16_t x = 0xFFFF; 
    uintptr_t align = (uintptr_t)&x % sizeof(uint16_t); 

    if(align != 0) // aint gonna happen 
    { 
    printf("Scandal! Variable incorrectly aligned!\n"); 
    } 

    align = (uintptr_t)&x % sizeof(uintptr_t); 
    if(align != 0) // might very well happen, not an issue 
    { 
    printf("Variable not aligned at an address which is a multiple of the CPU alignment\n"); 
    printf("At address %p, \"optimal\" %p", &x, (uint8_t*)&x - (uint8_t*)align); 
    } 


    return 0; 
}

如果使用的是C11，你可以强制编译器使用不同的对齐方式。如果上面的代码更改为

_Alignas(uintptr_t) uint16_t x = 0xFFFF;

那么你不应该得到任何印刷，因为它强制在同一对准被分配为是地址总线宽度的变量。为什么你想这样做，我不知道，因为编译器知道如何做比这些程序员更好的事情。

来源

2015-04-23 13:27:11 Lundin

如何知道编译器是否执行内存对齐？

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