我正在实现一个用户级线程库作为分配。内存分配是在原始代码本身中完成的。但似乎很难理解代码中发生了什么。谁能帮我解释一下。
void * malloc_stack()
{
/* allocate something aligned at 16
*/
void *ptr = malloc(STACK_SIZE + 16);
if (!ptr) return NULL;
ptr = (void *)(((int)ptr & (-1 << 4)) + 0x10);
return ptr;
}
编辑：因为堆栈向下增长，分配给 ptr 的地址是什么？它是堆栈的底部还是堆栈的顶部？
假设base在较高的内存地址，top在较低的内存地址（因为向下增长）
这看起来像 的实现aligned_malloc，当您有一个处理器（或协处理器，或支持 DMA 的设备），其中一些或所有指令（操作）只能在对齐的内存上工作时，这很有用。除了在未对齐的内存上完全失败的指令外，对齐可能会影响原子性。
它与堆栈无关。就其本质而言，动态分配不能来自堆栈，因为堆栈上的分配不会在返回到调用函数时继续存在，但动态分配必须在匹配的释放调用之前继续存在。
（换一种说法：根据定义，堆栈是后进先出。动态分配不是 LIFO，但可以适应生命周期的任意顺序。）
我正在实现一个用户级线程库作为分配。内存分配是在原始代码本身中完成的。但似乎很难理解代码中发生了什么。谁能帮我解释一下。
当然。C 标准说：E1 << E2 的结果是 E1 左移 E2 位；空出的位用零填充。如果 E1 具有无符号类型，{无关遗漏}。如果 E1 具有带符号类型和非负值，并且 E1 × 2E2 在结果类型中是可表示的，那么这就是结果值；否则，行为未定义。
因此，-1 << 4是未定义的行为。以下是 C 标准对未定义行为的解释：行为，在使用不可移植或错误程序构造或错误数据时，本国际标准对此没有任何要求
因此，没有此代码的要求。它可以做任何事情，或者什么都不做，而且它不需要任何理由或逻辑来这样做。据我们所知，它可以依靠仙尘传感器正常运行……
编辑：因为堆栈向下增长，分配给 ptr 的地址是什么？...
什么栈？这不是一个地址，因为它不能保证指向一个对象。将其视为存在也是未定义的行为：如果左值在评估时未指定对象，则该行为是未定义的。
下一个问题：
...它是堆栈的底部还是堆栈的顶部？
它可能是，也不是，任何东西或一切（包括高度传染性的仙女癌症尘埃）。未定义的行为...
假设base在较高的内存地址，top在较低的内存地址（因为向下增长）
......会很愚蠢。未定义的行为...
此代码可能在您的系统上以您的配置正常运行，但考虑到不同的操作系统、硬件、C 标准库或编译器可能会出现故障。C 的设计并非只与您的系统兼容，而是与多种系统兼容；C代码不应该这样写！C 语言的设计目的是让程序可以移植或独立于操作系统、硬件、C 标准库和编译器实现编写！你在看哪本书？
因此，如果我正确理解了这个问题，您需要帮助理解这段代码
我假设你理解函数的前两行和最后一行，所以只剩下
ptr = (void *)(((int)ptr & (-1 << 4)) + 0x10);
首先我们应该看看(-1 << 4)。既然你投了ptr我相信假设 -1 也将被视为一个 int 并将成为值是安全的0xFFFFFFFF（这将假设你的系统的 int 有 4 个字节或 32 位，我认为这是一个非常普遍的东西现在。接下来，既然有一个转变，我们应该看看这个的二进制表示，所以-1 = 0xFFFFFFFF = 0b11111111111111111111111111111111如此移位 4 (-1 << 4) = 0b11111111111111111111111111110000 = 0xFFFFFFF0...。
接下来ptr是与这个值相加，这意味着ptr将被强制以 结束0000。请注意，使用这种格式转换任何类型的数字时，它都可以被 16 整除，从而ptr将16. 然后它添加0x10以强制地址位于分配的区域内。
希望这可以帮助！
编辑：因为堆栈向下增长，分配给 ptr 的地址是什么？它是堆栈的底部还是堆栈的顶部？
假设base在较高的内存地址，top在较低的内存地址（因为向下增长）
正如评论中的人指出的那样：这种行为非常不确定。如果这是为了家庭作业，我怀疑是这样，我建议您验证这是您的机器的行为（并且可能是正在评分的机器）。否则要修复它，您可以简单地替换-1为0xFFFFFFFF，然后我相信问题应该得到解决（我再次没有咨询 c 标准，这只是从经验的角度来看）。请注意，用我解释的内容替换-1应该0xFFFFFFFFu仍然有意义。