内存对齐宏ALIGN

来源：互联网发布：电脑怎么识别不了网络编辑：程序博客网时间：2024/06/13 11:01

对于正整数2^n（n>1）来说，存在这样的特性，如果整数X是2^n的整数倍，则X的二进制形式的低n位为0，如果X不是2^n的整数倍，则X与（~(2^n-1)）进行与运算可以得到一个与X相近的是2^n整数倍的正整数。这个特性经常用于内存分配时对齐。如果是上对齐，则需要先加上2^n-1，再进行上述运算。

在linux2.6.30.4中，在include/Linux/kernel.h文件中，ALIGN宏的定义如下：

#define ALIGN(x,a) __ALIGN_MASK(x,(typeof(x))(a)-1)

#define __ALIGN_MASK(x,mask) (((x)+(mask))&~(mask))

上面代码中，typeof(x)表示取x的类型，如果x是int，则typeof(x)为int。(typeof(x))(a)-1，表明把a转化为x的类型，并减1，作为对齐掩码。不考虑类型，上述代码可以简化为如下：

#define ALIGN(x,a) (((x)+(a)-1)&~(a-1))

上面的计算方法在linux等代码中也常常可以看到,下面给出几个例子:
    (1) 当分配地址addr时,要将该地址以size为倍数对齐,而且要得到是比addr大的值,则使用_ALIGN宏：
              #define _ALIGN(addr,size)(((addr)+(size)-1)&(~((size)-1)))

    (2) 与页面对齐相关的宏
                #define PAGE_SIZE        4096
                #definePAGE_MASK         (~(PAGE_SIZE-1))
                #define PAGE_ALIGN(addr) -(((addr)+PAGE_SIZE-1)& PAGE_MASK)

    (3) 与skb分配时对齐相关的宏
               #define SKB_DATA_ALIGN(X) (((X) + (SMP_CACHE_BYTES -1)) & ~(SMP_CACHE_BYTES - 1))

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