strict align 的含義

在有些處理器上，如果在非對齊地址上存取一個一個值，可能會出“對齊異常”。 比如，4字節的int型一般都要在能被4整除的地址上存取;2字節的short型在偶數地址上被存取。 gcc有編譯選項可以讓用戶指明代碼將要運行的主機是嚴格對齊的、還是支持非對齊操作。 這個選項就是 -mstrict-align 或 -mono-strict-align。

這是測試代碼：

struct tt
{
	char first;
	int  second;
} __attribute__ ((packed));

struct tt b;
void foo(int p)
{
	b.second = p;
}   

我們申明瞭一個結構tt，注意它的整型成員 second 沒有放在“自然位置”（因爲packed的緣故），即能被它的長度4整除的位置。 然後我們在函數 foo 裏對該成員賦值。 如果用 -mno-strict-align ， 目標機是PowerPc， 編譯出的代碼較簡單：

test.o:     file format elf32-powerpc

Disassembly of section .text:

00000000 <foo>:
   0:	94 21 ff e0 	stwu	r1,-32(r1)
   4:	93 e1 00 1c 	stw	r31,28(r1)
   8:	7c 3f 0b 78 	mr	r31,r1
   c:	90 7f 00 08 	stw	r3,8(r31)
  10:	3d 20 00 00 	lis	r9,0
  14:	39 69 00 00 	addi	r11,r9,0
  18:	80 1f 00 08 	lwz	r0,8(r31)
  1c:	90 0b 00 01 	stw	r0,1(r11)   <- un-aligned access
  20:	81 61 00 00 	lwz	r11,0(r1)
  24:	83 eb ff fc 	lwz	r31,-4(r11)
  28:	7d 61 5b 78 	mr	r1,r11
  2c:	4e 80 00 20 	blr

我們看到， 對 b.second 的存取， 直接用 store word 指令在 r11 + 1 的位置完成了， 而 r11 + 1 其實是非4字節對齊的。  至於這樣做到底對不對，是由目標機硬件決定的， 開發者應該心中有數。 

如果使用“-mstrict-align”，編譯器假定所有存取必須對齊，生成的代碼會複雜得多。 這裏就不列出了。