如果char的对齐要求比int更严格，这个联合体是否能正常工作？

Question

最近我发现了以下片段，它试图确保i的所有字节（而不是更多）都可以作为c的单个元素访问：

union {
  int i;
  char c[sizeof(int)];
};

现在这似乎是一个好主意，但我想知道标准是否允许 char 的对齐要求比 int 更严格的情况。

换句话说，是否可能有一个需要在四字节边界上对齐的四字节 int 和一个需要在十六字节边界上对齐的一字节 char（按定义是一字节，见下文）？

这会影响上面的联合使用吗？

需要注意两点：

1. 我在这里特别讨论标准允许什么，而不是理智的实现者/架构提供什么。 2. 我在使用 "byte" 一词时是指 ISO C 中的意义，即它是一个 char 的宽度，不一定是 8 位。

- paxdiablo

Answer 1

没有任何类型的对齐要求可以比其大小更严格（由于数组的工作原理），而sizeof(char)等于1。

如果不明显：

• sizeof(T [N])等于sizeof(T)*N。
• sizeof以char为单位; 所有类型都表示为固定数量的字节（char），该数字为其大小。 有关详细信息，请参见6.2.6 （类型的表示）。
• 对于T A [2];，(char *)&A [1] - (char *)&A [0]等于sizeof A [0]。
• 因此，T的对齐要求不大于sizeof(T)（实际上它除以sizeof(T)）

- R.. GitHub STOP HELPING ICE

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你需要引用ISO标准来说服我，R。如果你使用对齐方式而不是大小自动缩放a[i]和a+i，会导致数组的哪个特定功能无法正常工作？ - paxdiablo

@paxdiablo: 那么这个就行不通了。(void *) a + i * sizeof(*a) - Bill Lynch

@sharth - 那样不起作用 - 在void *上进行指针算术运算是不允许的。 - Chris Lutz

@paxdiablo：阅读6.2.6类型的表示。所有类型都以“char”为单位表示。数组的大小是元素数量乘以元素类型的大小。等等等等。这些都非常基础。 - R.. GitHub STOP HELPING ICE

@pax 标准规定数组不能有填充，并且必须是连续的。因此，R所说的完全正确。 - SiegeX

Answer 2

请看这个讨论串。在那里，我质疑了C语言联合体的实用性，并有一些有趣的见解。重要的是，标准根本不保证不同字段的对齐方式！编辑：paxdiablo，我刚注意到您是回答该问题的人之一，所以您应该很熟悉这个限制。

- ysap