c++ - 位域大小不符合预期，为什么？

Question

为什么这个位域的大小为 4？
有什么办法可以让它的大小为 2（显然在下面的代码中打算这样做），或者这不可能干净地做到吗？

struct S
{
    unsigned short x : 15;
    bool a : 1;
};

int main() { return sizeof(S); }

Answer 1

使用标准 C++ 是不可能的，但可以为您的结构使用编译器特定的编译指示或属性。

在 VC++ 中，它是#pragma pack

同样要获得 2 的大小，您必须这样做：

#pragma pack(1)
struct s{
  unsigned short s1: 15;
  unsigned short b1: 1;
};

---

使用#pragma pack您的代码如下：

struct S
{
    unsigned short x : 15;
    bool a : 1;
};

一个假设的内存布局是：

----------------------
+ 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ..
+   x   | a |
+---------------------

因此它占用3个字节

改变你bool a得到unsigned short a这个：

-------------------------
+ 1 | 2 | 3 | 4 | 5| ..
+   x |a|
-------------------------

其中仅占用 2 个字节。

编译器决定，由于第二个 short 只占用 1 位，因此可以将结构压缩为 2 个字节。但是，如果使用了另一种类型的结构成员（例如bool在您的实现中S），编译器认为，由于类型不同，它实际上不能将 1 位压缩到其中unsigned short（因为它跨越了类型边界 - 不幸的是实现定义）。因此你得到3字节sizeof()而不是 2。