如何检查对齐是否在 C 中有效？

Question

我正在编写的代码需要完全符合标准。该标准不承诺任何比 max_align_t 更强的对齐选项。我想尝试与缓存行对齐，但我知道如果实现不支持这种强度的对齐，那将是未定义的行为。

有什么办法解决这个问题吗？有什么方法可以在预处理时检查哪些扩展对齐可用？或者，如果对齐不可用，是否有任何方法可以请求对齐，只是没有得到它，而不是有未定义的行为？

aligned_alloc 适用于分配的内存。不过，我对静态存储的内存也很感兴趣。

编辑：为了说明我的问题，以下是我遇到问题的 C11 标准中的语句：

6.2.8

Alignments are represented as values of the type size_t. Valid alignments include only those values returned by an _Alignof expression for fundamental types, plus an additional implementation-defined set of values, which may be empty. Every valid alignment value shall be a nonnegative integral power of two.

所以任何给定的 2 次幂都不一定是有效对齐，我不能指望 64 小于或等于 max_align_t，因此 64 可能不是有效对齐。如果它不是有效对齐，这是我的未定义行为问题：

6.7.5 Alignment specifier

The constant expression shall be an integer constant expression. It shall evaluate to a valid fundamental alignment, or to a valid extended alignment supported by the implementation in the context in which it appears, or to zero.

Answer 1

我认为，您需要查看函数 valloc() 或 memalign()。另外，非常有用的调用：

int pagesize = sysconf(_SC_PAGESIZE);

如果您需要将缓冲区与页面大小对齐，您可以调用：

char *buf = ...; // Buffer to unaligned memory
buf -= (uinsigned)buf & (pagesize - 1); // align to low border
buf += pagesize; // align to high border

Answer 2

您的编译器自己选择的对齐方式不应比 max_align_t 更宽，但仅此而已。没有禁止要求更广泛的结盟。

因此，要确保 struct 的特定字段位于您希望的边界上，您只需使用 _Alignas。只要您要求的值是 2 的幂，并且您的编译器允许特定的对齐方式，所有这些都是明确定义的。如果不是，你的编译器必须抱怨。

这正是在 C11 中添加 _Alignas 的原因之一。

如何检查对齐是否在 C 中有效？

How to check if an alignment is valid in C?

c

memory-alignment

c11