使用标准C读取文件遇到的结构体对齐问题及其解决办法

2016-12-07 10:16:43来源:作者:clever101的专栏人点击

作者:朱金灿

来源: http://blog.csdn.net/clever101

同事使用标准C库读取文件,发现总是读取不对,让我帮忙看一下。

原来他定义了如下一个结构体:

// 定义块的结构typedef struct { unsigned short id; long len;} Chunk3DS;

然后这样读取文件:

if (fread(&chunk,sizeof(Chunk3DS),1,m_fp)!=1) { return FALSE; }

但是读取的内容总是不对。

我想到结构体内存对齐这档子事,于是我把读取代码改为:

Chunk3DS chunk;if (fread(&chunk.id,sizeof(unsigned short),1,m_fp)!=1) { return FALSE; }if (fread(&chunk.len,sizeof(long),1,m_fp)!=1) { return FALSE; }

接着我测试了一下:

int nShortSize = sizeof(unsigned short); // 等于2int nLongSize = sizeof(long); // 等于4int SstructSize = sizeof(Chunk3DS); // 等于8

整整差了两个字节,难怪读取的内容不对。现在我发现由于结构体内存对齐的缘故(结构体内存对齐的原理网上的相关文章很多,在这不进行详述),使用fread接口去读一个结构体的缓冲区常常不准确,其实也不科学,因为文件设计者在设计文件时文件的各个成员肯定都是紧挨着的,因此是使用简单类型逐个去读取。

如何解决这个问题呢?如前文所述,使用简单类型逐个去读取肯定是可以的,但是如果文件比较复杂的话,这意味着要写比较多的代码。有没有更好的办法呢?也有,可以将结构体做如下定义:

/* 对齐结构成员到1字节 */#ifdef __GNUC__ #define GNUC_PACKED __attribute__((packed))#else #define GNUC_PACKED#endif #ifdef __arm #define ARM_PACKED __packed #else #define ARM_PACKED #endif #if defined(WIN32) || defined(_WIN64) #pragma pack(1)#endifARM_PACKEDtypedef struct { unsigned short id; long len;}GNUC_PACKED Chunk3DS;#if defined(WIN32) || defined(_WIN64) #pragma pack()#endif

参考文献:

1. 【原创&交流】使用标准C库读文件时需要注意的一个问题

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