结构具有联合时的意外大小

Question

我正在尝试验证结构的大小。由于某些原因，它给了我 18 个字节而不是预期的 14 个字节（联合应该有最大 8 + 2 + 2 = 12 个字节）。有人可以帮助我吗？

typedef struct __attribute__((__packed__)) def
{
        union {
                double x;   /* 8 bytes */
                char *y;    /* 8 bytes as for 64-bit system */
                struct {
                        struct def *array; /* 8 bytes */
                        unsigned short a;  /* 2 bytes */
                        unsigned short b;  /* 2 bytes */
                } z;
        } w;
        unsigned short v;  /* 2 bytes */
} DEF, *DEFP;

int main(int argc, char **argv) {
        printf("size of DEF = %lu\n", sizeof(DEF));
        printf("size of unsigned short = %lu\n", sizeof(unsigned short));
        printf("size of struct def * = %lu\n", sizeof(struct def *));
        printf("size of char * = %lu\n", sizeof(char *));
        printf("size of double = %lu\n", sizeof(double));
}

这是我运行它显示的内容：

$ gcc test.c && ./a.out
size of DEF = 18
size of unsigned short = 2
size of struct def * = 8
size of char * = 8
size of double = 8

Answer 1

__attribute__((__packed__)) 仅指 struct def。它不会将匿名 struct 打包到 struct def.

中的匿名 union 中

很可能是那两个成员

                   unsigned short a;  /* 2 bytes */
                   unsigned short b;  /* 2 bytes */

"use" 4 但 2 个字节。

与您的问题无关：C 要求使用 z 长度修饰符 :

打印 size_ts

 printf("size of DEF = %zu\n", sizeof (DEF));

Answer 2

写作：

struct foo {
    struct bar {
        ...
    } x;
};

和写作没什么区别：

struct bar { ... };
struct foo {
    struct bar x;
};

为什么重要？这很重要，因为在第二个示例中，应用到 foo 的属性不会自动应用到 bar 的原因应该很明显。这意味着您的外部结构将被打包，但这不会改变组件的含义。

你拥有的内部结构不会被打包，很明显，如果它遵循通常的对齐规则，大多数架构遵循它的大小将是其最严格对齐的成员的倍数，这将是指针。因此，联合内结构的大小将为 16，而不是您假设的 12。这意味着联合的大小也将是 16。

结构具有联合时的意外大小

Unexpected size when a struct has a union

c

struct

sizeof

structure-packing