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在linux2.6.30.4中，在include/linux/kernel.h檔案中，align巨集的定義如下：
[cpp]
view plain
copy
#define align(x,a) __align_mask(x,(typeof(x))(a)-1)
#define __align_mask(x,mask) (((x)+(mask))&~(mask))
上面**中，typeof(x)表示取x的型別，如果x是int，則typeof(x)為int。
(typeof(x))(a)-1，表明把a轉化為x的型別，並減1，作為對齊掩碼。
不考慮型別，上述**可以簡化為如下：
[c-sharp]
view plain
copy
#define align(x,a) (((x)+(a)-1)&~(a-1))
先來看一段網上的論述：
1. 原理
int a;
int size = 8; <----> 1000(bin)
計算a以size為倍數的下界數:
就讓這個數(要計算的這個數)表示成二進位制時，最後三位為0就可以達到這個目標。只要下面這個數與a進行"與運算"就可以了:
11111111 11111111 11111111 11111000
而上面這個數實際下就是 ~(size - 1)，可以將該數稱為size的對齊掩碼size_mask.
計算a以size為倍數的上下界數:
#define alignment_down(a, size) (a & (
~(size-1)
) )#define alignment_up(a, size) ((a+size-1) & (~ (size-1)))
注: 上界數的計算方法，如果要求出比a大的是不是需要加上8就可以了?可是如果a本身就是8的倍數,這樣加8不就錯了嗎,所以在a基礎上加上(size - 1), 然後與size的對齊掩碼進行與運算.
例如:a=0, size=8, 則alignment_down(a,size)=0, alignment_up(a,size)=0.
a=6, size=8, 則alignment_down(a,size)=0, alignment_up(a,size)=8.
a=8, size=8, 則alignment_down(a,size)=8, alignment_up(a,size)=8.
a=14, size=8,則alignment_down(a,size)=8, alignment_up(a,size)=16.
注:size應當為2的n次方, 即2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 1024, 2048, 4096 ...
2. 在linux中的應用
上面的計算方法在linux等**中也常常可以看到,下面給出幾個例子:
(1) 當分配位址addr時, 要將該位址以size為倍數對齊, 而且要得到是比addr大的值, 則使用_align巨集：
#define _align
(addr,size) (((addr)+(size)-1)&(~((size)-1)))
(2) 與頁面對齊相關的巨集
#define page_size 4096
#define page_mask (~(page_size-1))
#define page_align
(addr) -(((addr)+page_size-1) & page_mask)
(3) 與skb分配時對齊相關的巨集
#define skb_data_align
(x) (((x) + (smp_cache_bytes - 1)) & ~(smp_cache_bytes - 1))
再看一段說明就很明白了：
#define align(x,a) (((x)+(a)-1)&~((a)-1))
就是以a為上界對齊的意思。舉個例子4k頁面邊界的例子，即a=4096： 如果x = 3888；那麼以上界對齊，執行結果就是4096。 如果x = 4096；結果是4096. 如果x = 4222； 則結果為8192.
另外還有一種以下界對齊的方式 #define align(x,a) ((x)&~(a-1)) 若x = 3888； 結果為0. 如果x = 4096；結果是4096. 如果x = 4222； 則結果為4096. 你可以把這兩種方式理解為「上進」和「丟棄」。
記憶體對齊巨集ALIGN
對於正整數 2 n n 1 來說，存在這樣的特性，如果整數x是 2 n的整數倍，則 x的二進位制形式的低n位為 0，如果x 不是2 n 的整數倍，則x與 2 n 1 進行與運算可以得到乙個與 x相近的是 2 n整數倍的正整數。這個特性經常用於記憶體分配時對齊。如果是上對齊，則需要先加上 2 n 1 ...
Linux中ALIGN巨集的原理
1.引子 int a int size 8 如果讓a為 size 8 的整數倍表示成二進位制應是什麼樣子呢？那就是讓這個數表示成二進位制時的最後三位為0.而要達到這一目標，只要下面這個數與它進行與運算就可以了 11111111 11111111 11111111 11111000 而上面這個數實際下...
ALIGN巨集與記憶體對齊
1.原理 int a int size 8 1000 bin 計算a以size為倍數的下界數 就讓這個數 要計算的這個數 表示成二進位制時，最後三位為0就可以達到這個目標。只要下面這個數與a進行 與運算 就可以了 11111111 11111111 11111111 11111000 而上面這個數實...