Почему размер упакованной структуры отличается от Linux и Windows при использовании gcc?

В приведенном ниже коде, почему размер упакованной структуры отличается от Linux и Windows при компиляции с помощью gcc?

#include <inttypes.h>
#include <cstdio>

// id3 header from an mp3 file
struct header
{    
        uint8_t version[ 2 ];
        uint8_t flags;
        uint32_t size;
} __attribute__((packed));

int main( int argc, char **argv )
{
        printf( "%u\n", (unsigned int)sizeof( header ) );
        return 0;
}

Используемые версии gcc:

$ g++ --version
g++ (Ubuntu/Linaro 4.5.2-8ubuntu4) 4.5.2
$ x86_64-w64-mingw32-g++ --version
x86_64-w64-mingw32-g++ (GCC) 4.7.0 20110831 (experimental)

Скомпилировать и протестировать:

$ g++ -Wall packed.cpp -o packed && ./packed
7
$ x86_64-w64-mingw32-g++ -Wall packed.cpp -o packed.exe
--> prints '8' when run on Windows.

Бинарный файл Linux печатает ожидаемый размер 7 байт, двоичные 8 байтов Windows. Почему разница?

Ответ 1

Раздел 6.37.3 атрибутов gcc объясняет это как разницу в спецификациях ABI, см. здесь: http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Type-Attributes.html

Ответ 2

gcc 4.7.0 делает этот способ совместимым с 64-разрядным MSVС++. Если вы хотите правильно упаковать структуру, скомпилируйте ее с помощью -mno-ms-bitfields. (Но тогда ваш макет будет несовместим с MSVС++.)

Ответ 3

Атрибут ((упакованный)) специфичен для компилятора для GCC. Следовательно, этот код даже не компилируется с MSVС++. Возможно, вы использовали другой компилятор для Windows. Однако с помощью MSVС++ вы можете сделать это:

#include <stdint.h>
#include <cstdio>

// id3 header from an mp3 file
#pragma pack(push,1)
struct header
{    
        uint8_t version[ 2 ];
        uint8_t flags;
        uint32_t size;
};
#pragma pack(pop)

int main( int argc, char **argv )
{
        printf( "%u\n", (unsigned int)sizeof( header ) );
        return 0;
}

и структура будет 7 байтов.

Ответ 4

Это все о атрибуте и выравнивании слов в памяти

посмотреть, пишите ли вы

struct header
{    
        uint8_t version[ 2 ];
        uint8_t flags;
        uint32_t size;
};

тогда linux и windows имеют размер 8

но когда вы указываете атрибут, чтобы избежать выравнивания по умолчанию, тогда

struct header
{    
        uint8_t version[ 2 ];
        uint8_t flags;
        uint32_t size;
} __attribute__((packed));

то в linux из-за размера attritube становится 7

см. gcc spec говорит, что

If packed is used on a structure, or if bit-fields are used 
it may be that the Microsoft ABI packs them differently than 
GCC would normally pack them.

Ответ 5

Обновить. Последний MinGW работает отлично.

g++ (i686-win32-dwarf-rev0, Built by MinGW-W64 project) 8.1.0 и g++ (x86_64-win32-seh-rev0, Built by MinGW-W64 project) 8.1.0 печатает sizeof() пример кода ровно равен 7 байтов.