सी (++) स्ट्रक्चर फोर्स अतिरिक्त पैडिंग

Question

मैंने फ़ॉर्म के अनगिनत प्रश्नों को देखा है "मुझे पैडिंग पसंद नहीं है मैं इसे कैसे बंद कर सकता हूं", लेकिन अभी तक अतिरिक्त पैडिंग प्रदान करने के लिए कंपाइलर को मजबूर करने के बारे में कुछ भी नहीं मिला है ।

विशिष्ट मामले मैं की तरह

struct particle{ 
    vect2 s; 
    vect2 v; 
    int rX; 
    int rY; 
    double mass; 
    int boxNum; 
}; 

कहाँ vect2 एक सरल struct {double x; double y;} vect2 है लगता है। एसएसई 2 का उपयोग करने के लिए, मुझे 16 बाइट सीमाओं के साथ गठबंधन, युगल की एक जोड़ी लोड करने में सक्षम होना चाहिए। यह तब तक काम करता था जब तक मैंने अतिरिक्त int जोड़ा, मेरे संरचना आकार को 48 बाइट से 56 बाइट तक दबाया। परिणाम segfaults है।

क्या कोई ऐसा संकलक निर्देश है जिसका मैं उपयोग कर सकता हूं या तो कहता है कि "इस स्ट्रक्चर को इसे 16 बाइट्स लम्बाई बनाने के लिए पैड" या "इस संरचना में 16-बाइट्स का संरेखण है"? मुझे पता है कि मैं इसे मैन्युअल रूप से कर सकता हूं (उदाहरण के लिए, एक अतिरिक्त char [12] पर काम करना), लेकिन मैं वास्तव में बस संकलक (जीसीसी, अधिमानतः आईसीसी संगत) को बताऊंगा, और यदि मैं इसे बदलता हूं तो इसे मैन्युअल रूप से नहीं करना होगा भविष्य में संरचना।

Answer 1

यदि कोई समाधान ढूंढने की स्थिति में है, तो मैं इसका अपना जवाब जोड़ रहा हूं।मार्क का समाधान एक साफ है, और स्वचालित आवश्यकता को पूरा करता है, लेकिन ऐसा नहीं होता है जब मैं साथ जाता हूं। मैं इस से बचने के लिए, जिसके कारण मैं प्रश्न पूछा चाहता था, लेकिन वहाँ एक "तुच्छ" समाधान है:

struct particle{ 
    vect2 s; 
    vect2 v; 
    int rX; 
    int rY; 
    double mass; 
    int boxNum; 
    char padding[12]; 
}; 

मैन्युअल struct के वर्तमान आकार लगा कर आप, वर्ण की एक उचित संख्या जोड़ सकते हैं (या कुछ और, लेकिन char इसे बाइट्स में करने दें), इसे सही आकार बनाने के लिए। इसने सबसे अच्छा प्रदर्शन, साथ ही साथ सादगी दिखायी, भले ही इसे हर बार संरचना में बदलाव की आवश्यकता होती है। इस मामले में यह ठीक है, यद्यपि यदि आपके पास ऐसी संरचना थी जो विकल्पों के आधार पर आकार बदल सकती है, तो यह समस्याग्रस्त हो जाएगा।

ध्यान दें कि मेरी struct 56 बाइट्स था, और क्योंकि अनुगामी int पहले से ही 8-बाइट सीमा को 4 बाइट से बाहर गद्देदार किया जा रहा था मैं, 12 कहा कि यह 64 गणित काम नहीं करता है कि बनाने के लिए; struct वास्तव में केवल 52 बाइट था। केवल 5 char एस जोड़कर काम किया होगा, struct 57 बाइट्स लंबा बनाकर, जो 64 तक गड़बड़ कर दिया गया होगा, लेकिन यह एक अच्छा समाधान नहीं है, इसलिए मैंने 12 का उपयोग बिल्कुल ठीक करने के लिए किया था।

Answer 2

इस के लिए नए सी ++ 11 स्पेक में new feature भी है, हालांकि मुझे विश्वास नहीं है कि कई विक्रेताओं को अभी तक लागू किया गया है।

आप पैक प्रागमा को आजमा सकते हैं, हालांकि यह spec द्वारा समर्थित नहीं है। जीसीसी और एमएस दोनों हालांकि इसका समर्थन करते हैं।

यह 1 बाइट सीमाओं पर संरचना को संरेखित करता है, हालांकि आप अपनी इच्छानुसार किसी भी चीज़ को बदल सकते हैं।

#pragma pack(push,1) 
// ... 
#pragma pack(pop) 

अद्यतन:

तो जाहिरा तौर पर इसके बाद के संस्करण के रूप में यह केवल गद्दी सिकुड़ता है, यह कभी नहीं का विस्तार काम नहीं करेगा। अफसोस की बात है, मेरे पास आज दोपहर एक परीक्षण वातावरण नहीं है।

शायद एक अनाम संघ का उपयोग करना काम करेगा। मुझे पता है कि यह सबसे बड़े आकार में विस्तारित होगा, हालांकि मुझे नहीं पता कि आपको संरेखण के बारे में कोई गारंटी है या नहीं।

template<typename T, size_t padding_size> 
    struct padded_field { 
    union { 
     T value; 
     uint8_t padding[padding_size]; 
    }; 
    }; 

Answer 3

जांची नहीं है, लेकिन यह काम हो सकता है:

#include <xmmintrin.h> 

struct particle{ 
    union { 
    vect2 s; 
    __m128 s_for_alignment; 
    }; 
    union { 
    vect2 v; 
    __m128 v_for_alignment; 
    }; 
    ... 
}; 

मुझे पता है कि जीसीसी __m128 संरेखित पहले सही ढंग से समस्या आई हो, लेकिन उन अब तक किया जाना चाहिए।

Answer 4

आप अपने आप को आकार का ट्रैक रखने के बिना स्वचालित रूप से पैड करने के लिए दो संरचनाओं को घोंसला कर सकते हैं।

struct particle 
{ 
    // ... 
}; 

{ 
    particle p; 
    char padding[16-(sizeof(particle)%16)]; 
}; 

इस संस्करण दुर्भाग्य से 16 बाइट्स कहते हैं अगर संरचना पहले से ही 16 की एक बहु है यह अपरिहार्य है, क्योंकि मानक शून्य लम्बाई के एरे अनुमति नहीं है।

कुछ compilers एक विस्तार के रूप शून्य लंबाई सरणियों की अनुमति देते हैं, और कहा कि मामले में आप इस के बजाय कर सकते हैं:

struct particle_wrapper 
{ 
    particle p; 
    char padding[sizeof(particle)%16 ? 16-(sizeof(particle)%16) : 0]; 
}; 

इस संस्करण में गद्दी के किसी भी बाइट नहीं जोड़ता है अगर संरचना पहले से ही 16 की एक बहु है

Answer 5

gcc में, आप __attribute__((aligned(...))) के साथ मनमाने ढंग से प्रकार और चर संरेखित कर सकते हैं। आपके उदाहरण के लिए, यह

struct particle{ 
    vect2 s; 
    vect2 v; 
    int rX; 
    int rY; 
    double mass; 
    int boxNum; 
} __attribute__((aligned (16))); 

यह स्वचालित रूप से संरचना को पैड करता है ताकि उसके सरणी सही तरीके से गठबंधन हो जाएं।