按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
ment
#pragma
ment(。。。)
该指令将一个注释记录放入一个对象文件或可执行文件中。
常用的
lib关键字,可以帮我们连入一个库文件。比如:
#pragma
ment(lib;〃user32。lib〃)
该指令用来将
user32。lib库文件加入到本工程中。
linker:将一个链接选项放入目标文件中;你可以使用这个指令来代替由命令行传入的或
者在开发环境中设置的链接选项;你可以指定/include选项来强制包含某个对象;例如:
#pragma
ment(linker;〃/include:__mySymbol〃)
3。6。8,#pragma
pack
这里重点讨论内存对齐的问题和#pragmapack()的使用方法。
什么是内存对齐?
先看下面的结构:
structTestStruct1
{
char
c1;
shorts;
char
c2;
inti;
};
假设这个结构的成员在内存中是紧凑排列的,假设
c1的地址是
0,那么
s的地址就应该
是
1,c2的地址就是
3,i的地址就是
4。也就是
c1地址为
00000000;s地址为
00000001;c2
地址为
00000003;i地址为
00000004。
可是,我们在
VisualC++6。0中写一个简单的程序:
structTestStruct1a;
printf(〃c1%p;s%p;c2%p;i
%pn〃;
(unsignedint)(void*)&a。c1…(unsigned
int)(void*)&a;
(unsignedint)(void*)&a。s
…(unsignedint)(void*)&a;
(unsignedint)(void*)&a。c2…(unsigned
int)(void*)&a;
(unsignedint)(void*)&a。i
…(unsignedint)(void*)&a);
运行,输出:
c100000000;s00000002;c200000004;i00000008。
为什么会这样?这就是内存对齐而导致的问题。
3。6。8。1,为什么会有内存对齐?
字,双字,和四字在自然边界上不需要在内存中对齐。(对字,双字,和四字来说,自
然边界分别是偶数地址,可以被
4整除的地址,和可以被
8整除的地址。)无论如何,为了
提高程序的性能,数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在自然边界上对齐。原因在于,为
了访问未对齐的内存,处理器需要作两次内存访问;然而,对齐的内存访问仅需要一次访
问。
一个字或双字操作数跨越了
4字节边界,或者一个四字操作数跨越了
8字节边界,被
认为是未对齐的,从而需要两次总线周期来访问内存。一个字起始地址是奇数但却没有跨
越字边界被认为是对齐的,能够在一个总线周期中被访问。某些操作双四字的指令需要内
存操作数在自然边界上对齐。如果操作数没有对齐,这些指令将会产生一个通用保护异常。
双四字的自然边界是能够被
16整除的地址。其他的操作双四字的指令允许未对齐的访问
(不会产生通用保护异常),然而,需要额外的内存总线周期来访问内存中未对齐的数据。
缺省情况下,编译器默认将结构、栈中的成员数据进行内存对齐。因此,上面的程序输
出就变成了:c100000000;s00000002;c200000004;i
00000008。编译器将未对齐的成员向后
移,将每一个都成员对齐到自然边界上,从而也导致了整个结构的尺寸变大。尽管会牺牲
一点空间(成员之间有部分内存空闲),但提高了性能。也正是这个原因,我们不可以断言
sizeof(TestStruct1)的结果为
8。在这个例子中,sizeof(TestStruct1)的结果为
12。
3。6。8。2,如何避免内存对齐的影响
那么,能不能既达到提高性能的目的,又能节约一点空间呢?有一点小技巧可以使用。
比如我们可以将上面的结构改成:
structTestStruct2
{
char
c1;
char
c2;
shorts;
inti;
};
这样一来,每个成员都对齐在其自然边界上,从而避免了编译器自动对齐。在这个例
子中,sizeof(TestStruct2)的值为
8。这个技巧有一个重要的作用,尤其是这个结构作为
API
的一部分提供给第三方开发使用的时候。第三方开发者可能将编译器的默认对齐选项改变,
从而造成这个结构在你的发行的
DLL中使用某种对齐方式,而在第三方开发者哪里却使用
另外一种对齐方式。这将会导致重大问题。
比如,TestStruct1结构,我们的
DLL使用默认对齐选项,对齐为
c100000000;s00000002;c200000004;i
00000008,同时
sizeof(TestStruct1)的值为
12。
而第三方将对齐选项关闭,导致
c100000000;s00000001;c200000003;i
00000004,同时
sizeof(TestStruct1)的值为
8。
除此之外我们还可以利用#pragma
pack()来改变编译器的默认对齐方式(当然一般编译器
也提供了一些改变对齐方式的选项,这里不讨论)。
使用指令#pragma
pack
(n),编译器将按照
n个字节对齐。
使用指令#pragma
pack
(),编译器将取消自定义字节对齐方式。
在#pragma
pack
(n)和#pragma
pack
()之间的代码按
n个字节对齐。
但是,成员对齐有一个重要的条件
;即每个成员按自己的方式对齐。也就是说虽然指定了
按
n字节对齐;但并不是所有的成员都是以
n字节对齐。其对齐的规则是
;每个成员按其类型
的对齐参数(通常是这个类型的大小)和指定对齐参数(这里是
n字节)中较小的一个对齐,即:
min(
n;sizeof(
item
))。并且结构的长度必须为所用过的所有对齐参数的整数倍;不够就补空
字节。看如下例子:
#pragma
pack(8)
structTestStruct4
{
char
a;
long
b;
};
structTestStruct5
{
char
c;
TestStruct4
d;
longlonge;
};
#pragma
pack()
问题:
A);sizeof(TestStruct5)=?
B);TestStruct5的
c后面空了几个字节接着是
d?
TestStruct4中;成员
a是
1字节默认按
1字节对齐;指定对齐参数为
8;这两个值中取
1;a
按
1字节对齐;成员
b是
4个字节;默认是按
4字节对齐;这时就按
4字节对齐;所以
sizeof(TestStruct4)应该为
8;
TestStruct5中;c和
TestStruct4中的
a一样;按
1字节对齐;而
d是个结构;它是
8个字节;它
按什么对齐呢?对于结构来说;它的默认对齐方式就是它的所有成员使用的对齐参数中最大
的一个;TestStruct4的就是
4。所以;成员
d就是按
4字节对齐。成员
e是
8个字节;它是默认按
8
字节对齐;和指定的一样;所以它对到
8字节的边界上;这时;已经使用了
12个字节了;所以又添
加了
4个字节的空;从第
16个字节开始放置成员
e。这时;长度为
24;已经可以被
8(成员
e按
8
字节对齐)整除。这样;一共使用了
24个字节。内存布局如下(*表示空闲内存,1表示使用内存。
单位为
1byete):
a
b
TestStruct4的内存布局:1***;1111;
c
TestStruct4。a
TestStruct4。b
d
TestStruct5的内存布局:
1***;
1***;
1111;
****,11111111
这里有三点很重要:
首先,每个成员分别按自己的方式对齐;并能最小化长度。
其次,复杂类型(如结构)的默认对齐方式是它最长的成员的对齐方式;这样在成员是复杂
类型时;可以最小化长度。
然后,对齐后的长度必须是成员中最大的对齐参数的整数倍;这样在处理数组时可以保
证每一项都边界对齐。
补充一下;对于数组;比如:char
a'3';它的对齐方式和分别写
3个
char是一样的。也就是说
它还是按
1个字节对齐。如果写:
typedef
charArray3'3';Array3这种类型的对齐方式还是按
1
个字节对齐;而不是按它的长度。
但是不论类型是什么;对齐的边界一定是
1;2;4;8;16;32;64。。。。中的一个。
另外,注意别的#pragma
pack的其他用法:
#pragma
pack(push)
//保存当前对其方式到
packingstack
#pragma
pack(push;n)等效于
#pragma
pack(push)
#pragma
pack(n)
//n=1;2;4;8;16保存当前对齐方式,设置按
n字节对齐
#pragmapack(pop)
//packin