Question

我试图计算这个结构的字节大小，并有几个问题

struct stc {
    int a;
    int b;
    char c;
    union stc2 {
        long a0;
        int a1;
        int a2;
    };
    char arr[10];
    int z:2;
};

我以这种方式检查尺寸：

int main(void) {
    printf("%zu\n", sizeof(struct stc));
}

并编译：

gcc -std=c99 -m32 -Wall -Wextra test.c

它是gcc 4.9和我在64位计算机上，但首先要尝试使用32位值，因此-m32。现在，结果是20，但我不知道为什么会这样。这就是我的计算方法。

struct stc {     
    int a;        // +4 = 4
    int b;        // +4 = 8
    char c;       // +1 but next is long, so +4 (alignment) = 12
    union stc2 {
        long a0;  // +4 = 16
        int a1;
        int a2;
    };
    char arr[10]; // +8 (for arr[8]) and 2 bits left = 24 (or 28)
    int z:2;      // +4 = 28 (or 32) 
                  // I'm not sure how it'll work with 2 bits left from char array and
                  // 2 bits from int, so that why I count 2 different values. 
};

这很奇怪，所以我试图解决这个问题，我知道这个联盟似乎是0号。

struct stc {
    union stc2 {
        long a0;
        int a1;
        int a2;
    };

sizeof(struct stc) == 0。我认为这是因为编译器优化？如果是这样，如何将其关闭？如果没有，为什么？另一个问题当然是如何正确计算这个结构的大小（有或没有优化）以及为什么这个简单结构的大小：

struct stc {
    char arr[10];
};

是10而不是12.我认为如果你没有说编译器没有对齐值，那么每个值都与4,8,12,16,20等对齐。

Answer 1

所以你在这里有很多问题。我会回答一些问题：

sizeof struct为零？

你给了代码：

struct stc {
    union stc2 {
        long a0;
        int a1;
        int a2;
    };
};

请注意，您在结构中声明了没有变量。您可能打算执行以下操作，其大小可能与sizeof(long)相同。

struct stc {
    union stc2 {
        long a0;
        int a1;
        int a2;
    } x;
};

位域布局

所以，让我们试着找出20的来源。首先，让我们重新设置没有union没有做任何事情的类型（参见上一个标题）。

另外，请注意，具有位域的结构不需要以与普通类型相同的方式布局在内存中。但是，不管怎样，让我们做一些猜测。

struct stc {
    int a;        // Offset 0,  Size 4
    int b;        // Offset 4,  Size 4
    char c;       // Offset 8,  Size 1
    char arr[10]; // Offset 9,  Size 10
    int z:2;      // Offset 19, Size 1-ish
};

所以看起来很合适。

sizeof没有四舍五入到12？

struct stc {
    char arr[10];
};

因此，每种类型都有一个大小和对齐要求。对于char，这两个都是1.对于uint32_t，它们通常都是4.但是根据架构，对齐方式可能不同。

所以在这种情况下，struct stc的任何元素的最大对齐需求是1.因此整个struct的对齐要求仍然是1，即使大小为{{1 }}

一般来说，您希望添加大小所需的填充，以使声明10能够使所有元素正确对齐。

虽然可以发生填充：

这是一个非常简单的结构示例，它具有编译器必须插入的大量填充。

long

具有union和位域的结构的大小

1 个答案:

sizeof struct为零？

位域布局

sizeof没有四舍五入到12？

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虽然可以发生填充：