包含数组的类的大小是否有保证？

Question

给定：

template <int N>
struct val2size
{
    char placeholder[N];
};

是否可以保证 sizeof(val2size) == N？

Answer 1

唯一的保证是

sizeof(val2size<N>) >= N

结构末尾可能有未命名的填充。我认为不太可能会有未命名的填充，但这是有可能的。

Answer 2

不，詹姆斯涵盖了。但是您可以通过以下方式获得您想要的内容：

template <std::size_t N> // not an int, a negative value doesn't make sense
struct value_to_size
{
    typedef char type[N];
};

sizeof(value_to_size::type) 保证为 N。 （这个技巧可用于进行 编译-时间数组大小实用程序。）

Answer 3

默认情况下，由于可能存在填充，因此无法保证。然而，许多编译器（至少 VC++ 和 gcc）允许您使用编译指示设置结构的对齐方式，如下所示：

#pragma pack(push, 1)
template <int N>
struct val2size
{
    char placeholder[N];
};
#pragma pack(pop)

将对齐方式设置为 1 本质上可以防止结构末尾出现任何额外的填充。

Answer 4

这实际上取决于N的大小以及N个字符的大小是否可以以世界对齐的方式适合。如果字符数组的内存是世界对齐的（32 位为 4 字节对齐，64 位为 8 字节对齐），那么您将得到 sizeof==N，否则它将添加填充以使分配的内存成为世界对齐，在那种情况下它将≥N。