C程序 - 结构变量数据打包和对齐答案

【问题标题】：C program - Structure variable data packing and alignmentC程序 - 结构变量数据打包和对齐
【发布时间】：2015-07-31 07:49:09
【问题描述】：

程序在 32 位机器（使用 GCC）上的输出是什么？解释一下。

#include<stdio.h>

int main() {

     struct node {
         int data;
         struct node *link;
     };

     struct node *p, *q;
     p = (struct node *) malloc(sizeof(struct node));
     q = (struct node *) malloc(sizeof(struct node));
     printf("%d, %d\n", sizeof(p), sizeof(q));
     return 0;
}

输出显示

4, 4.

上述程序是否与结构成员对齐填充和数据打包有关？

【问题讨论】：

使用%zu 打印size_t，正如其他人指出的，您正在打印指针的大小，请尝试：printf("%zu, %zu\n", sizeof(*p), sizeof(*q));

标签： c memory-management memory-alignment struct-member-alignment

【解决方案1】：

不，您只是打印指针的大小。与结构的内部成员布局无关。

【讨论】：

sizeof(p) 和 sizeof(q) 都等价于 sizeof (struct node *)，因为 p 和 q 都是 struct node *s。

【解决方案2】：

在 32 位系统上，存储的地址总是 32 位大。如果要打印指针的大小，则基本上只是打印指向(32 Bit -> 4 Byte) 的地址的大小。

如果您想知道结构的大小，请执行以下操作：

struct node p;
struct node q = {4, &p};

printf("%zu, %zu\n", sizeof(p), sizeof(q));

【讨论】：

【解决方案3】：

第 1 点使用%zu 格式说明符打印sizeof 类型为size_t 的输出。
第二点注意p的类型，为struct node *，同q。

所以，基本上，sizeof(p) 和 sizeof(q) 与 sizeof(struct node *) 完全相同，在您的平台上是 32 位宽。由于您在这里没有考虑变量，因此结构和成员的对齐和填充既不相关也不涉及 this 情况。

也就是说，请看why not to castmalloc()和C中的family的返回值。

【讨论】：

%zu 不一定适用于每个系统，建议 OP 在这种情况下使用 %lu 的替代方案。
@shekharsuman 不，我不会。 §7.21.6.1，第 7 段阻止我这样做。 :-)
那我会流利地给你投反对票。我在 Dev C++、Windows、32 位中遇到过这个问题。您应该接受批评，并愉快地将其应用到您的回答中......
@shekharsuman 不客气。如果我因提出正确的建议而遭到反对，我会非常高兴。干杯！！
如果您也没有为特殊情况提供 OP 的替代方案，并且如果有人建议您应该这样做，那么您就是非常粗鲁的人。如果你要求作为证据，那么我也可以给你一个证据。顺便说一句，我只是要求您进行编辑以揭示特殊情况。同样，这取决于您改进答案的意愿。

【解决方案4】：

不，它与结构成员对齐填充和数据打包无关。

因为它是一个 32 位机器，所以任何指针的大小都是4 字节。由于 p 和 q 是 struct node * 类型，即指向 struct node 的指针，结果打印指针 p 和 q 的大小。

【讨论】：