我想知道是否有人可以向我解释一下#pragma包预处理器语句是做什么的,更重要的是,为什么人们想要使用它。

我查看了MSDN页面,它提供了一些见解,但我希望从有经验的人那里听到更多。我以前在代码中见过它,尽管我似乎再也找不到在哪里了。


当前回答

请注意,#pragma pack提供了其他实现数据一致性的方法(例如,有些人使用#pragma pack(1)来实现应该通过网络发送的结构)。例如,请参阅以下代码及其后续输出:

#include <stdio.h>

struct a {
    char one;
    char two[2];
    char eight[8];
    char four[4];
};

struct b { 
    char one;
    short two;
    long int eight;
    int four;
};

int main(int argc, char** argv) {
    struct a twoa[2] = {}; 
    struct b twob[2] = {}; 
    printf("sizeof(struct a): %i, sizeof(struct b): %i\n", sizeof(struct a), sizeof(struct b));
    printf("sizeof(twoa): %i, sizeof(twob): %i\n", sizeof(twoa), sizeof(twob));
}

回显如下: Sizeof (struct a): 15, Sizeof (struct b): 24 Sizeof (twoa): 30, Sizeof (twob): 48

注意结构体a的大小和字节数是一样的,但是结构体b添加了填充(关于填充的详细信息请参见此)。通过这样做,而不是#pragma包,你可以控制将“连线格式”转换为适当的类型。例如,“char 2[2]”转换为“short int”等等。

其他回答

I've used it in code before, though only to interface with legacy code. This was a Mac OS X Cocoa application that needed to load preference files from an earlier, Carbon version (which was itself backwards-compatible with the original M68k System 6.5 version...you get the idea). The preference files in the original version were a binary dump of a configuration structure, that used the #pragma pack(1) to avoid taking up extra space and saving junk (i.e. the padding bytes that would otherwise be in the structure).

代码的原始作者还使用#pragma pack(1)来存储在进程间通信中用作消息的结构。我认为这里的原因是为了避免未知或更改填充大小的可能性,因为代码有时会通过从开始计算字节数来查看消息结构的特定部分(ewww)。

我见过有人使用它来确保一个结构占用整个缓存行,以防止在多线程上下文中错误共享。如果你将有大量的对象,在默认情况下将它们松散地打包,它可以节省内存并提高缓存性能,尽管未对齐的内存访问通常会降低速度,所以可能会有一个缺点。

#pragma pack指示编译器以特定的对齐方式打包结构成员。在声明结构体时,大多数编译器都会在成员之间插入填充,以确保它们与内存中适当的地址对齐(通常是类型大小的倍数)。这避免了在某些架构上与未正确对齐的访问变量相关的性能损失(或完全错误)。例如,给定4字节整数和以下结构体:

struct Test
{
   char AA;
   int BB;
   char CC;
};

编译器可以选择像这样在内存中布局结构:

|   1   |   2   |   3   |   4   |  

| AA(1) | pad.................. |
| BB(1) | BB(2) | BB(3) | BB(4) | 
| CC(1) | pad.................. |

sizeof(Test)将是4 × 3 = 12,即使它只包含6个字节的数据。#pragma(据我所知)最常见的用例是在使用硬件设备时,需要确保编译器不会在数据中插入填充,并且每个成员都遵循前一个。使用#pragma pack(1),上面的结构体将像这样布局:

|   1   |

| AA(1) |
| BB(1) |
| BB(2) |
| BB(3) |
| BB(4) |
| CC(1) |

sizeof(Test)是1 × 6 = 6。

使用#pragma pack(2),上面的结构体将像这样布局:

|   1   |   2   | 

| AA(1) | pad.. |
| BB(1) | BB(2) |
| BB(3) | BB(4) |
| CC(1) | pad.. |

sizeof(Test)是2 × 4 = 8。

struct中变量的顺序也很重要。变量顺序如下:

struct Test
{
   char AA;
   char CC;
   int BB;
};

使用#pragma pack(2),结构体将像这样布局:

|   1   |   2   | 

| AA(1) | CC(1) |
| BB(1) | BB(2) |
| BB(3) | BB(4) |

sizeOf(Test)为3 × 2 = 6。

#pragma用于向编译器发送不可移植(仅在此编译器中)消息。像禁用某些警告和包装结构是常见的原因。如果在编译时将警告作为错误标志打开,则禁用特定警告特别有用。

#pragma pack特别用于指示被打包的结构体不应该让其成员对齐。当您有一个内存映射接口到某个硬件,并且需要能够准确控制不同结构成员指向的位置时,它非常有用。这显然不是一个很好的速度优化,因为大多数机器在处理对齐数据时要快得多。

使用#pragma pack(push,1)和#pragma pack(pop)来撤销换行

编译器可以对结构中的成员进行对齐,以在特定平台上实现最大性能。#pragma包指令允许你控制对齐方式。通常,您应该将其保留为默认值以获得最佳性能。如果你需要传递一个结构到远程机器,你通常会使用#pragma pack 1来排除任何不需要的对齐。