C++ 在堆栈上像alloca一样分配对齐的内存

\u alloca（）

的文档说明：

_alloca例程返回一个指向分配空间的空指针， 保证适当对齐以存储任何类型的 反对

然而，它说：

_alloca需要16字节对齐，另外还需要使用帧指针

因此，在第一次引用中，他们似乎忘记了32字节对齐的AVX/AVX2类型，如

\uuuuM256d

另一件让我困惑的事情是，第一页说

\u alloca（）

已被弃用，但它建议使用一个函数，可以从堆而不是堆栈分配内存（这在我的多线程应用程序中是不可接受的）

那么，有人能告诉我，是否有一些现代的（也许是新的C/C++标准？）方法用于对齐堆栈内存分配

---

澄清1：请不要提供要求数组大小为编译时常量的解决方案。My函数根据运行时参数值分配可变数量的数组项。

C++11引入了

alignof

运算符：

alignof表达式产生其操作数类型的对齐要求

您可以按如下方式使用它：

struct s {};
typedef s __attribute__ ((aligned (64))) aligned_s;

std::cout << alignof(aligned_s); // Outputs: 64

支持VLA的编译器也将允许新定义类型的编译器。

使用_alloca（）过度分配，然后手动对齐。像这样：

const int align = 32;
void *p =_alloca(n + align - 1);
__m256d *pm = (__m256d *)((((int_ptr_t)p + align - 1) / align) * align);

如有必要，用

#define

替换

const

。

现代方法是：

在您的问题的上下文中—希望在堆上分配，但不要这样做—我假设您分配的内存可能不止是一些小的编译时常量内存。在这种情况下，您只需使用

alloca（）

调用来粉碎堆栈。相反，请使用线程安全内存分配器。我确信GitHub上有用于此的库（最坏的情况下，您可以使用全局互斥来保护分配调用，尽管如果您需要大量的互斥，这会很慢）

另一方面，如果您事先知道分配大小的上限，只需在线程本地存储中预先分配那么多内存；或者使用固定大小的本地数组（将在堆栈上分配）。

\u alloca（）

肯定不是处理堆栈上对齐的标准或便携式方法。幸运的是，在C++11中，我们得到了

alignas

和

std:：aligned\u存储

。这两种方法都不会强迫您在堆上放置任何东西，因此它们应该适用于您的用例。例如，要将结构数组与32字节边界对齐，请执行以下操作：

#include <type_traits>

struct bar { int member; /*...*/ };
void fun() {
  std::aligned_storage<sizeof(bar), 32>::type array[16];
  auto bar_array = reinterpret_cast<bar*>(array);
}

void bun() {
  alignas(32) bar b;
}

---

也可以使用 Ont/<代码>操作符来获得给定类型的对齐要求。首先，判断是否询问C或C++，虽然<>代码> AlalOcth< /C>不是它们中的任一个。<代码> AlOLCA< /COD> 16位上的对齐分配。如果您需要另一个校准-分配更多内存并自行校准将

std:：aligned_存储

满足您的需要吗？您可以将对齐方式指定为第二个模板参数，它来自使用

alignas

的示例实现的堆栈。什么是alignof（_m256d），为了那些没有平台扩展的人的利益？@KerrekSB，问题是：32字节。这种方法允许非常量数组大小吗？数组大小在运行时的函数调用之间发生变化，我需要

\u alloca（）

。cl不支持非常量数组size@SergeRogatch，动态数组（又称VLA），但没有成功。不过，G++（4.6.3）和Clang（900.0.38）允许这样做。更好的

（uu m256d*）（（UINT_PTR）p+（align-1））&~（align-1））

都可以：）问题是，过度分配到最坏的情况下（align-1）额外字节。然后进行取整。实际上，您只需要超额分配16个字节，然后选中

p%32！=0

。如果不是0，则添加16并完成。地址需要按规范对齐16个字节。规范真的这么说吗？我认为这是一个GCC实现的怪癖。举个例子？不要在堆栈上进行可变长度分配-这就是为什么？实际上可变长度分配在相对较小的块上非常有效。如果我们在用户模式和自己的exe文件中执行此操作（因此我们确切地知道堆栈大小，并可以在构建时进行设置）。通常我们在堆栈中自由分配数十万字节。另一个问题是，当我们第一次这样做并分配几个页面（4KB）或更多页面时，这将缓慢地比较堆分配（如果之前没有将保护页向下移动）。如果定义了堆栈溢出行为。（所有这些都适用于windows）

void bun() {
  alignas(32) bar b;
}