防止 GCC 对结构联合中的位域重新排序

Question

有一段代码如下：

typedef union
{
    struct bits
    {
        uint32_t bit0 : 1;
        uint32_t bit1 : 1;
        uint32_t bit2 : 1;
        ...
        ...
        uint32_t bit14 : 1;
    }

    uint32_t value;

} MyUnion;

重要的是要防止编译器重新排序位域，否则 value 的值将根据平台而变化，甚至可能是编译二进制文件的大小。

有没有办法告诉编译器"do not re-order this fields"?

将 MyUnion 类型的变量声明为 volatile 会实现这一点吗？

如果 union 是 packed 和 aligned(4)， 如果您 100% 确定，是否可以确保位域不会被重新排序您将始终使用具有相同字节序的 32 位平台？

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是否可以只针对一个特定的编译器完成上述操作？也就是说，如果不需要在不同的编译器之间兼容。

Answer 1

我认为评论中已经给出了总体"No"答案。通过这个回答，我想解决您关于 volatile:

的问题

Would declaring MyUnion as volatile achieve this?

volatile 关键字不会改变您在此处寻找的任何行为。此外，您不能将联合声明为 volatile。它是一个关键字，是变量声明的限定符。它告诉编译器变量值可以随时更改，因此应该始终重新加载该值（就像从内存中重新读取一样），而不是根据编译器看到的先前语句假设该值。这用于当变量值可能因外部因素而改变时，例如当声明链接到实际物理值（例如微控制器中的寄存器）的变量时。

防止 GCC 对结构联合中的位域重新排序

Prevent GCC from reordering bitfields in unions of structs

c

c++

gcc

compiler-optimization

bit-fields

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