c - 为什么 gcc 在两次成功分配之间留下 16 个字节？

Question

我有以下代码

void foo()
{   
        char *a, *b; 
        int *c, *d; 
        a = (char*)malloc(1);
        b = (char*)malloc(1);
        c = (int*)malloc(4);
        d = (int*)malloc(4);
        *a = 10; 
        *b = 20; 
        *c = 30; 
        *d = 40; 
}   

这是 gdb 输出:

13      a = (char*)malloc(1);
(gdb) n
14      b = (char*)malloc(1);
(gdb) n
15      c = (int*)malloc(4);
(gdb) n
16      d = (int*)malloc(4);
(gdb) n
17      *a = 10;
(gdb) n
18      *b = 20;
(gdb) n
19      *c = 30;
(gdb) n
20      *d = 40;
(gdb) n
21  }
(gdb) p a
$1 = 0x804b008 "\n"
(gdb) p b
$2 = 0x804b018 "\024"
(gdb) x/40b a
0x804b008:  10  0   0   0   0   0   0   0
0x804b010:  0   0   0   0   17  0   0   0
0x804b018:  20  0   0   0   0   0   0   0
0x804b020:  0   0   0   0   17  0   0   0
0x804b028:  30  0   0   0   0   0   0   0
(gdb) 

虽然a 和b 都是字符指针。为什么指向 b 的指针等于 a + 16？有什么理由要偏移 16 个字节吗？

Answer 1

Malloc 需要为任何基本类型¹ 返回充分对齐的内存。

在你的例子中，对齐似乎是在 16 字节的边界上。这应该满足任何基本类型的对齐要求。

---

¹(引自:ISO/IEC 9899:201x 7.22.3 内存管理功能1)
这如果分配成功则返回的指针适当对齐，以便可以将其分配给指向具有基本对齐要求的任何类型对象的指针，然后使用在分配的空间中访问此类对象或此类对象的数组(直到空间被显式释放)。