C 编译器可以在结构中的第一个元素之前添加填充吗？答案

【问题标题】：Can a C compiler add padding before the first element in a structure?C 编译器可以在结构中的第一个元素之前添加填充吗？
【发布时间】：2012-11-03 14:51:52
【问题描述】：

具体来说，我想知道我是否可以制作这样的东西：

typedef struct {
    char *s; /* still a cstr, with '0' bit at end */
    size_t len;
} str;
str *newstr(char *s) {/*...*/};
void freestr(str *s) {/*...*/};

并做这样的事情（将其视为具有stdlib/string 函数的 cstr）：

int main() {
    str *s = newstr("hello");
    printf("The first character of '%s' is '%c'", *s, (*s)[0]);
    freestr(s);
}

如果不是，这没什么大不了的——当然，我并不真正担心浪费一个字节。

【问题讨论】：

当然你不能像那样订阅你的结构 - 你需要 C++ 来做运算符重载。
stackoverflow.com/a/6661331/249230
printf() 调用不起作用 - 它需要一个 char* 和一个 char，但您实际上传递了一个 char** 和一个 char*。
你的意思是：printf("The first character of '%s' is '%c'", *s, (*s)[0]);，不是吗？
@alk: 哦哦，谢谢你的收获。

标签： c

【解决方案1】：

不，这是标准明确禁止放置任何填充的地方。 struct的第一个成员的地址和struct的地址必须相同。

C2011 标准的 n1570 草案中的第 6.7.2.1 (15) 节规定：

在结构对象中，非位域成员和位域所在的单元的地址按声明顺序递增。 一个指向结构对象的指针，经过适当转换，指向它的初始成员（或者如果该成员是位域，则指向它所在的单元），反之亦然。 可能有结构对象内的未命名填充，但不在其开头。

（强调我的）

【讨论】：

【解决方案2】：

没有。 C 标准要求结构中的第一个元素之前没有填充。但这是它唯一能保证的。其他字段之间可能存在（未记录大小的）填充。

来自ISO C99 Standard：(6.7.2.13)：

13 在结构对象中，非位域成员和位域所在的单元驻留的地址按照它们被声明的顺序增加。一个指针适当转换的结构对象指向其初始成员（或者如果该成员是位域，然后到它所在的单元），反之亦然。可能有无名在结构对象内填充，但不在其开头。

【讨论】：

【解决方案3】：

没有。

(C99, 6.7.2.1p13) "结构中可能存在未命名的填充对象，但不是在其开头。”

在任何结构成员（包括最后一个）之后可以有填充，但在第一个结构成员之前不能有填充。

【讨论】：