c++ - 防止 GCC 对结构 union 中的位域重新排序

Question

有一段代码如下:

typedef union
{
    struct bits
    {
        uint32_t bit0 : 1;
        uint32_t bit1 : 1;
        uint32_t bit2 : 1;
        ...
        ...
        uint32_t bit14 : 1;
    }

    uint32_t value;

} MyUnion;

重要的是要防止编译器对位域重新排序，否则 value 的值将根据平台发生变化，甚至可能根据编译后的二进制文件的大小发生变化。

有没有办法告诉编译器“不要重新排序这些字段”？

将 MyUnion 类型的变量声明为 volatile 会实现这一点吗？

如果 union 是packed 和aligned(4)，是否有可能确保位域不会被重新排序，如果您 100% 确定您将始终使用 32 位平台，并具有相同的字节顺序？

编辑

是否可以只针对一个特定的编译器完成上述操作？也就是说，如果不需要跨不同的编译器兼容。

Answer 1

我认为评论中已经给出了总体“否”的答案。通过这个答案，我想解决您关于 volatile 的问题:

Would declaring MyUnion as volatile achieve this?

volatile 关键字不会改变您在此处寻找的任何行为。此外，您不能将 union 声明为 volatile。它是一个关键字，是变量声明的限定符。它告诉编译器变量值可以随时更改，因此应该始终重新加载该值(就像从内存中重新读取一样)，而不是根据编译器看到的先前语句假设该值。 这用于当变量值可能因外部因素而改变时，例如当声明链接到实际物理值(例如微 Controller 中的寄存器)的变量时。