C结构对齐答案

【问题标题】：Alignment of C structureC结构对齐
【发布时间】：2014-02-19 03:24:45
【问题描述】：

我在一个文件中有一些二进制数据，并将文件加载到内存char* data。现在我知道例如在偏移量 123 处开始一个 struct something。

执行以下操作是否安全

(struct something*) (data + 123) // ??&data [123]??

然后访问结构的成员。或者我应该做类似的事情

struct something record;
memcpy (&record, data + 123, sizeof (struct something) );

甚至是完全不同的东西？

我的问题主要是动机，因为我对“内存对齐”，“单词边界”等有一些模糊的回忆......

【问题讨论】：

【解决方案1】：

是的，您应该使用memcpy，而不是指针转换，这正是您讨论的原因：对齐。转换指针是不安全的。如果对齐错误，C 标准不保证使用结果指针时的行为。

在某些情况下，另一种方法是将数据直接读入对象。

【讨论】：

非常感谢。我很担心，我会坚持memcpy。附带说明：data + 123、&data[123] 和 &123[data] 之间有什么区别吗？还是只是语法糖？
@Hyperboreus：出于您的目的，这些表达式之间没有区别。（我很想说没有，除非您可能需要括号以避免优先级问题；例如，pointer - data + 123 与 pointer - &data[123] 不同，但 pointer - (data + 123) 与后者相同。但是，要确保有即使在深奥的情况下也没有区别，我必须检查 C 标准，我现在时间紧迫。）
附注：arm 内置 memcpy 在与未对齐数据一起使用时经常会导致转储，因此您可能需要禁用内置 memcpy 和 memmove（并使用 libc 版本) 如果您遇到该问题（取决于编译器）。

【解决方案2】：

这取决于。

在某些现代 CPU（如 x86）上，可以访问未对齐的字以进行读/写操作，并且没有性能损失，尽管某些特定指令可能需要对齐的操作数（如 PPC 上的 CAS 指令）。

【讨论】：