这个尺寸对齐是如何工作的

Question

关于提供的评论,我无法理解以下代码.这段代码做了什么,以及它的等效代码是8-aligned什么？

/* segment size must be 4-aligned */
attr->options.ssize &= ~3;

这里ssize是unsigned int类型.

Answer 1

由于二进制4是100,任何与4字节边界对齐的值(即4的倍数)将最后两位设置为零.

二进制3是11,而~3是这些位的按位否定,即...... 1111100.使用该值执行按位AND将使每个位保持相同,除了将被清除的最后两个(位&1 ==位,以及位&0 == 0).这给了我们下一个更低或相等的值,即4的倍数.

要对8执行相同的操作(二进制1000),我们需要清除最低的三位.我们可以通过二进制111的按位否定来做到这一点,即~7.

Answer 2

所有2的幂(1,2,4,8,16,32 ......)可以通过简单的a和操作来对齐.

这样可以缩小尺寸:

size &= ~(alignment - 1); 

或者如果你想要整理:

size = (size + alignment-1) & ~(alignment-1);

"alignment-1",只要它是一个2的幂的值,就会给你"所有的"直到2的幂.~反转所有位,所以你得到零和0的零.

您可以通过以下方式检查某事物是否为2的幂:

bool power_of_two = !(alignment & (alignment-1))

这是有效的,例如4:

4    = 00000100
4-1  = 00000011
&      --------
0    = 00000000

或16:

16   = 00010000
16-1 = 00001111
&      --------
0    = 00000000

如果我们使用5代替:

5    = 00000101
4-1  = 00000100
&      --------
4    = 00000100

所以不是两个人的力量!

Answer 3

也许更容易理解的评论

/* make segment size 4-aligned
   by zeroing two least significant bits, 
   effectively rounding down */

然后至少对我来说,我立即想到了一个问题:它是否真的应该向下舍入,当它的大小？不会四舍五入更合适:

attr->options.ssize = (attr->options.ssize + 3) & ~3;

正如在其他答案中已经说过的那样,要使其为8对齐,需要将3位置零,因此请使用7而不是3.所以,我们可能会把它变成一个函数:

unsigned size_align(unsigned size, unsigned bit_count_to_zero) 
{
  unsigned bits = (1 << bit_count_to_zero) - 1;
  return (size + bits) & ~bits;
}