C语言字节型指针转换成整型指针引发4字节对齐问题

ScrumFan 2013-05-29 06:03:37

最近在写一段运行不同平台的机顶盒里的小程序，有一处需要类型强制转换：
unsigned char* data;
unsigned int* p;
p = (uint32*)data;

这段代码要把字节型指针转换成整型指针。对于32位的系统，默认4字节对齐的话，可能会发生异常。因为data不一定在4字节的边界上。

据说有些CPU会自动转换成4字节对齐，造成读取数据效率低下；然而有些系统会直接报错。有什么办法能解决这个问题呢？

...全文

1947 13 打赏收藏转发到动态举报

写回复

用AI写文章

13 条回复

切换为时间正序

请发表友善的回复…

发表回复

zhaokai115 2013-05-31

打赏
举报

如果有这个需求的话，在分配字节指针时就把他四字节对齐吧

further_away 2013-05-31

打赏
举报

memmove

凉凉二点凉 2013-05-31

打赏
举报

mark

Ericz 2013-05-31

打赏
举报

楼主，给分吧。


#define WORD_SHIFT 2
#define ADDR_BACE (~(0x1uL<<WORD_SHIFT))

unsigned char* data;
unsigned int* p;
// p = (uint32*)data; 
while(data & ADDR_BACE) {
	/* 在这里处理特殊的几个字节 */
	ops_of_unalign_data(data); 
	data++; 
}
/* 现在肯定是对齐的了 */
p = (unsigned int *)data;

ScrumFan 2013-05-31

打赏
举报

引用 7 楼 DelphiGuy 的回复:

[quote=引用楼主 sujieyu306 的回复:] 最近在写一段运行不同平台的机顶盒里的小程序，有一处需要类型强制转换： unsigned char* data; unsigned int* p; p = (uint32*)data; 这段代码要把字节型指针转换成整型指针。对于32位的系统，默认4字节对齐的话，可能会发生异常。因为data不一定在4字节的边界上。据说有些CPU会自动转换成4字节对齐，造成读取数据效率低下；然而有些系统会直接报错。有什么办法能解决这个问题呢？

这个问题实际上与指针无关，如果“data不一定在4字节的边界上”，同样“p不一定在4字节的边界上”，这只能说明你的编译选项没有保证数据结构4字节对齐，指针都是一样的，并非整型指针就能保证4字节对齐，字节型指针就不能保证。另外，p = (uint32*)data;是否会发生异常，只与p和data本身是否对齐有关，与指向的地址无关。在x86/x64中，除非使用强制要求某种对齐的指令（比如movdqa之类的），否则不需要考虑对齐备问题，非对齐数据访问的性能问题也基本不需要考虑，在cache命中的情况下，除非访问的数据恰好跨越cache line（一般64字节，也有32字节的），否则非对齐数据和对齐数据的访问性能是一样的，在cache不命中的情况下，更不需要考虑性能，因为此时主要的性能瓶颈是cache line刷新。在大多数RISC处理器中，实际上也不需要考虑数据对齐问题，因为这些系统只能进行对齐地址的访问（就就我所知是如此），非对齐地址的数据访问是由软件（比如编译器）来做的。 [/quote]你的意思是： p和data是否对齐只和p和data本身的地址有关系，和它们所指向的地址没有关系？我不太明白。望详解！

ForestDB 2013-05-30

打赏
举报

LZ有无在你的平台实测过？还是只是自己的担心？

ScrumFan 2013-05-30

打赏
举报

引用 1 楼 HUANGFEIDIAN 的回复:

p=(int*)((unsign int)p&(~0x3L))

这样做的话不是相当于修改了p的值？读取的时候虽然是4字节对齐了，但是丢弃了一些内容。

日立奔腾浪潮微软松下联想 2013-05-30

打赏
举报

引用楼主 sujieyu306 的回复:

最近在写一段运行不同平台的机顶盒里的小程序，有一处需要类型强制转换： unsigned char* data; unsigned int* p; p = (uint32*)data; 这段代码要把字节型指针转换成整型指针。对于32位的系统，默认4字节对齐的话，可能会发生异常。因为data不一定在4字节的边界上。据说有些CPU会自动转换成4字节对齐，造成读取数据效率低下；然而有些系统会直接报错。有什么办法能解决这个问题呢？