04-结构体对界

23.1.2 结构体对界

在C语言中使用结构体时有一个需要特别注意的事项，那就是结构体的对界。struct是一种复合数据类型，其构成元素既可以是基本数据类型的变量，也可以是一些复合数据类型（如数据、结构体、联合体等）的数据单元。对于结构体，编译器很可能会自动进行成员变量的对齐，以提高存取效率。默认情况下，编译器为结构体的每个成员按其自然对界（natural alignment）条件分配空间。各个成员按照它们被声明的顺序在内存中顺序存储，第一个成员的地址和整个结构的地址相同。

自然对界指按结构体的成员中sizeof最大的成员对齐（如果sizeof大于CPU的字长，仍然按照CPU字长对齐），例如对于32位系统：

struct naturalalign {

char a;

short b;

char c;

};

在上述结构体中，size最大的是short，其长度为两个字节，因而结构体中的char成员a、c都以2为单位对齐，sizeof(naturalalign)的结果等于6。

如果改为：

struct naturalalign {

char a;

int b;

char c;

};

其结果为12。

在Linux内核编程中，为了防止编译器自动在结构体的数据间插入空隙，可以使用_ attribute _ ((packed))定义结构体，如：

struct {

u16 id;

u64 lun;

u16 reserved1;

u32 reserved2;

} _ attribute _((packed))scsi; //不要在数据间插入空隙