打包一个包含字符串的结构答案

【问题标题】：Packing a struct that contains a string打包一个包含字符串的结构
【发布时间】：2015-04-03 17:22:24
【问题描述】：

我刚刚了解了填充，我正在尝试对其进行一些测试，我试图打包这个结构：

struct B {
        int a,b,c;
        string s;
        char x;
        string t;
        char y;
        string u;

}__attribute__((packed)) ;

但我收到了这个警告：

warning: ignoring packed attribute because of unpacked non-POD field 'std::string B::u'
      string u;

这是否意味着包含strings 的结构不能被打包？还有其他方法吗？如果是这样会影响性能吗？

【问题讨论】：

“这是否意味着字符串不能被打包？” 显然不能。您可能对 C++ std::strings 的实际含义有误解。它们不同于char[] 数组。
std::string 对象将包含指针 - 取决于 CPU - 可能需要对齐以获得最佳性能，或者只是为了避免崩溃。其他类不能出现并在打包时回顾性地修改它们的对齐需求。
一开始为什么要使用packed？你想得到什么？为获得最佳性能，请将布局留给编译器，除非您有充分的理由自行控制。
@Othman：未对齐的数据访问可能会因各种原因影响您的性能：首先，指令可能需要更多时间（不确定 x86/x64 是否是这种情况）和/或您的数据可能会结束在两个单独的缓存行中。
另一方面，如果您使用例如必须遍历这些结构的非常大的数组，并且 - 由于更密集的打包 - 必须从主内存加载更少的数据。

【解决方案1】：

一个好的经验法则是将您的成员从大到小排序。这样您的数据就会对齐并且（通常）没有间隙。例如。在 x64 目标的 VS2013 上，以下布局需要 112 而不是 128 字节：

struct B {  
    string s,t,u; 
    int a,b,c;    
    char x,y;
};

但是，对于 x86 目标，这只会为您节省 4 个字节。这是否以及如何影响您的表现取决于许多其他因素，只能通过衡量来确定。

【讨论】：