了解堆栈分配和对齐
我试图理解堆栈对齐是如何工作的，如什么是“堆栈对齐”？ 但我很难得到一个小例子来certificate上述行为。 我正在检查我的函数foo的堆栈分配：
void foo() { int a = 0; char b[16]; b[0] = 'a'; } 我使用gcc -ggdb example.c -o example.out编译源文件（即没有任何编译器标志），并且gdb中的汇编器转储读取：
(gdb) disassemble foo Dump of assembler code for function foo: 0x08048394 : push %ebp 0x08048395 : mov %esp,%ebp 0x08048397 : sub $0x20,%esp 0x0804839a : movl $0x0,-0x4(%ebp) 0x080483a1 : movb $0x61,-0x14(%ebp) 0x080483a5 : leave 0x080483a6 : ret End of assembler dump.
我的堆栈以16个字节的块分配（我通过其他几个测试validation了这一点）。 根据汇编程序转储，这里分配了32个字节，因为（16 <4 + 16 <32），但我希望在前16个字节上分配整数'a'，然后在接下来的16个字节上分配字符数组（在中间留下12个字节的空间）。 但似乎整数和字符数组都被分配了一个20字节的连续块，根据我上面提到的讨论，这是低效的。 有人可以解释我在这里缺少的东西吗？
编辑 ：我得出的结论是我的堆栈以16字节的块分配，程序如下：
void foo() { char a[1]; }
和相应的汇编程序转储：
(gdb) disassemble foo Dump of assembler code for function foo: 0x08048394 : push %ebp 0x08048395 : mov %esp,%ebp 0x08048397 : sub $0x10,%esp 0x0804839a : leave 0x0804839b : ret End of assembler dump.
您可以看到，堆栈上已为大小为1的字符数组分配了16个字节（仅需1个字节）。 我可以将数组的大小增加到16并且汇编程序转储保持不变，但是当它为17时，它会在堆栈上分配32个字节。 我运行了很多这样的样本，结果是一样的; 堆栈内存以16个字节的块分配。 在堆栈分配，填充和对齐中已经讨论了类似的主题，但我更热衷于找出的是为什么对齐在我的示例中没有影响。
我认为你错过了这样一个事实，即不需要将所有堆栈变量单独对齐到16字节边界。
通常的规则是变量在32位边界上分配。 我不确定为什么你认为16字节有任何特殊含义。
我从来没有听说过具体的堆栈对齐这样的事情。 如果CPU存在对齐要求，则无论是存储在堆栈还是其他地方，都要对所有类型的数据存储器进行对齐。 它从偶数地址开始，后面有16位，32位或64位数据。
16个字节可能是某种片上高速缓冲存储器优化，虽然这对我来说似乎有点牵强。
一个很好的例子就是在结构上看到这个。
struct a{ int a; char b; int c; } a;
在32位系统上，如果单独使用，这将是4 + 1 + 4字节。
因为结构和它的成员对齐“char b”将是4个字节，将其取为12个字节。
struct b{ int a; char b; int c; } __attribute__((__packed__)) b;
使用packed属性可以强制它保持最小大小。 因此，这种结构是9个字节。
您也可以查看http://sig9.com/articles/gcc-packed-structures
希望它有所帮助。
您可以使用名为pahole http://packages.debian.org/lenny/dwarves的工具检查为数据结构分配额外内存的方式。 它向您显示程序的所有漏洞：如果总结数据的大小，以及卡住时分配的实际大小