[C++知识库]C语言中的字节对齐

在硬件开发中，有时为了提高系统性能，需要数组等数据结构按照指定字节对齐，在这里对字节对齐作一个简单总结：

1.__declspec(align(#))

该方法可以指定定义的数据按照#字节对齐，#必须是2的幂，例如

__declspec(align(32)) char p1[1000];
cout<<((int64_t)p1)%32<<endl;

上面的数组p1，其起始地址就是32字节对齐的，可以预见，打印结果应为0

2._aligned_malloc(或者memalign),因编译器而异

void* aligned_malloc(size_t size, size_t alignment)

void * memalign (size_t boundary, size_t size)

上述方法可以在申请内存时，要求返回的地址为alignment或者boundary的整数倍，这里alignment和boundary也都必须是2的幂。

3.自己实现

    char a[MAX_LEN+14];
    cout<<((int64_t)a)%14<<endl;
    int64_t addr=(int64_t)a;
    if(addr%14!=0){                                     //实现14字节对齐
        addr=(addr/14+1)*14;
    }
    char *b=(char*)addr;                             //b数组的长度至少为MAX_LEN
    cout<<((int64_t)b)%14<<endl;

所有代码

#include <iostream>
#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<stdlib.h>
#define MAX_LEN 10000
using namespace std;

int main()
{
    //2的幂字节对齐
    __declspec(align(32)) char p1[1000];
    cout<<((int64_t)p1)%32<<endl;
    char*p2=(char*)_aligned_malloc(64, 1000*sizeof(char));
    cout<<((int64_t)p2)%64<<endl;
    //任意字节对齐
    char a[MAX_LEN+14];
    cout<<((int64_t)a)%14<<endl;
    int64_t addr=(int64_t)a;
    if(addr%14!=0){                                     //实现14字节对齐
        addr=(addr/14+1)*14;
    }
    char *b=(char*)addr;                             //b数组的长度至少为MAX_LEN
    cout<<((int64_t)b)%14<<endl;
    return 0;
}

运行结果和预期相符合

?