#pragma align 如何工作？

Question

我最近运行使用“#pragma align”指令进入嵌入式 C 程序：

/*
 * Audio buffers
 */
#pragma align(4)
static uint32_t RxBuffer1[NUM_AUDIO_SAMPLES];

#pragma align(4)
static uint32_t RxBuffer2[NUM_AUDIO_SAMPLES];

#pragma align(4)
static uint32_t TxBuffer1[NUM_AUDIO_SAMPLES];

#pragma align(4)
static uint32_t TxBuffer2[NUM_AUDIO_SAMPLES];

请注意，此代码摘录是针对 DSP 芯片的，因此它不是 x86-64。

经过一番研究，这似乎是一种将内存中的变量按指定距离对齐的方法。例如，它允许我以 1 字节间隔对齐三个字符变量，而不是将它们放置在典型的内存字宽（例如 4 字节间隔）中。我知道以非单词间隔存储变量会带来一些惩罚。这是因为内存是作为单词检索的，因此如果您只想查看单个字节，则有必要进行移位和屏蔽。

但是，我对“#pragma align”的实际实现方式感到困惑。所以我的主要问题是：它是如何工作的？

我希望得到关于以下项目的一些评论： - “#pragma align”指令是否常见？或者它是否取决于您工作的环境（即 x86 是否存在#pragma align）。 - 为什么这是预处理器指令？为什么预处理器要为此负责？ - 当我稍后想引用这些奇怪对齐的变量之一时，幕后发生了什么？能知道'variable x is byte 3 of memory word 0x1ABA9'指的是什么。

编辑：我刚刚意识到#pragma 指令是为特定于机器的编译器设计的，因此我的问题的答案可能在很大程度上受到我工作环境的影响。为了向您提供更多信息，我正在使用 Analog Devices Blackfin+ 处理器。为该芯片提供 link here。

Answer 1

虽然它以 # 开头，但 #pragma 不是预处理器指令，而是由编译器处理。

Pragma 指令是特定于编译器的，因此它们具体如何工作取决于编译器。

这不是标准的：C++11 使用 alignas 说明符来实现这一点。较旧的编译器有替代方案（例如 MSVC _declspec(align(4))），并继续支持它们以与现有源代码兼容。

就是说，编译器之间支持的 #pragma align 相当相似，并且完全按照您描述的方式工作，分别指定数据类型和结构成员的对齐方式。它肯定存在于所有常见的 x86 编译器中。

至于它是如何实现的，那是特定于编译器的。但实际上，编译器必须使用其对齐要求标记类型的内部元数据，以便可以生成正确的机器代码，并正确计算 struct 成员的偏移量，sizeof 和指针算法工作，并且等等。无论如何，每种数据类型都有大小和对齐要求，并且每个成员都有偏移量，因此要更改它们的编译指示只涉及更改前端向后端发送的信息。

#pragma align 如何工作？

How does #pragma align work?

c

pragma