apcs-gnu ABI 中的结构布局

Question

struct S {     unsigned char ch[2]; };

int main(void)
{
    _Static_assert( sizeof(struct S) == 2, "size was not 2");
}

将 GCC（各种版本）用于带有 ABI apcs-gnu（又名 OABI 或 EABI 版本 0）的 ARM，我得到断言失败。原来结构的大小是 4.

我可以使用 __attribute__((packed)) 来解决这个问题；但我的问题是：

使这个结构大小 4 的基本原理是什么？
是否有任何文档指定此 ABI 中的结构布局？

在 ARM 网站上，我找到了 aapcs（EABI 版本 5）的文档，其中确实指定此结构的大小为 2；但我找不到任何关于 apcs-gnu.

的信息

Answer 1

这是 GCC 特定的决策，旨在权衡大小以换取性能。它可以被 -mstructure-size-boundary=8.

覆盖

摘自source code：

/* Setting STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY to 32 produces more efficient code, but the
value set in previous versions of this toolchain was 8, which produces more
compact structures.  The command line option -mstructure_size_boundary=<n>
can be used to change this value.  For compatibility with the ARM SDK
however the value should be left at 32.  ARM SDT Reference Manual (ARM DUI
0020D) page 2-20 says "Structures are aligned on word boundaries".
The AAPCS specifies a value of 8.  */
#define STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY arm_structure_size_boundary

apcs-gnu ABI 中的结构布局

Struct layout in apcs-gnu ABI

c

gcc

struct

arm

elf