如何在C中的堆栈中分配超过所需的内存？

Posted 2023-02-21

【中文标题】如何在C中的堆栈中分配超过所需的内存？

【英文标题】：How to allocate more than required memory in the stack in C?

【发布时间】：2021-08-20 18:15:00

【问题描述】：

例如。

int x;

x 分配了 4 字节的内存。我想要的是为x 分配超过 4 个字节，例如。 8. 对于整数，我可以很容易地使用long long int，但是结构呢？

struct Es 
    int a;
    int b;

我可以添加char useless[<Extra memory>]，但我想指定在分配时要分配多少内存。例如。

struct Es es; //I want to specify how much to allocate here

我说的是实际分配，而不是堆栈对齐。

它必须是堆栈，并且必须在分配时指定。

【问题讨论】：

欢迎您！你能解释一下你的用例吗？为什么要这样做？

“别问我将如何使用它。”，我们不得不这样做。这闻起来强烈是XY problem。如果您的程序内存管理不善，请使用 valgrind 之类的工具来找出位置。

我们之所以这么问，是因为这样的事情非常非正统，可能不可能，通常当有人问这样的事情时，是因为他们不知道其他方法更简单或更强大。

@Addison 在编译时。

我会说，如果有人被要求解释他们的推理或目标时感到恼火，或者求助于“我很聪明，只要相信”，他们可能不知道自己在做什么。我”。

【参考方案1】：

为结构过度分配内存的一种方法是使用 alignas 宏。这是一个例子：

 #include <stdalign.h>

 struct Foo  int l; ;

 void z(struct Foo );
 void y(int );

 void foo() 
    alignas (512) struct Foo f;
    int k = 20;
    z(f); 
    y(k);
 

您可以将该代码放入在线编译器并检查生成的 ASM 以确认 F 是否过度分配。

【讨论】：

为什么我需要在线编译器？

根据我的经验，验证某些假设是否成立（即分配了多少堆栈）是最简单的方法。当然，您不必这样做。

@dbush，是的，它可以用于各种目的。我看到的最常见的一种是将对象过度分配到 64 字节以防止错误共享。

等等，在哪一侧分配过度了？我的意思是，实际数据的哪一侧是过度分配的内存？我不太擅长组装来弄清楚这一点。但不是在数据之前吗？这不是我真正想要的，但没关系。如果例如怎么办。内存分配到511，那么alignas (512) struct Foo f;不会只是将内存从512分配到516吗？没有超额分配？我确定我错了，我希望你说错了。