包含包含位域的结构的结构的大小答案

【问题标题】：Size of a struct containing structs containing bitfields包含包含位域的结构的结构的大小
【发布时间】：2016-11-21 11:37:37
【问题描述】：

我有一个struct，看起来像下面这样：

typedef unsigned __int16 UINT16;
typedef unsigned __int64 UINT64;

struct Example {
    struct {
        UINT64 var1 : 5;
        UINT64 var2 : 2;
        UINT64 var3 : 29;
        UINT64 var4 : 23;
        UINT64      : 5;
    };
    struct {
        UINT16 var5 : 4;
        UINT16 var6 : 2;
        UINT16      : 10;
    };
};

我期待sizeof(struct Example) 返回10，但它返回了16。我不知道为什么会发生这种情况，如果能就此事提供任何意见，我将不胜感激。

【问题讨论】：

非常相关：stackoverflow.com/questions/38335882/…
可能对齐。如果数组中有两个Example 结构，它们可能需要在8 字节边界上对齐（因为UINT64）。为了确保第二个结构正确对齐，前一个结构最后需要有 6 个字节的填充。因此，大小为 16。
您可以使用#pragma pack 或__attribute((packed)) 删除填充。但是在做出决定之前，您应该对结构包装进行一些研究。也就是说，在 SO 上搜索 [c] pragma pack 和 [c] __attribute packed，并阅读一些关于包装的问答。
@chux 这真的取决于他使用的是 C 还是 C++。在 C++ 中很好。
@NathanOliver 没有注意到 C++ 标签。 LSNED。 Mutter：诅咒这些双语帖子。

标签： c struct

【解决方案1】：

这是由于字段对齐造成的。

第一个内部结构使用uint64_t 作为位域的基础类型，而第二个内部结构使用uint16_t 作为基础类型。

为了使整个结构正确对齐，它必须与最大“基础”内部字段所需的偏移量相同，在本例中为uint64_t，因此需要8个字节对齐。

如果没有这种对齐方式，如果创建了这种类型的数组，那么并非所有数组元素都将从 8 字节偏移量开始。因此在末尾添加了 6 个填充字节以确保正确对齐。

【讨论】：