Linux内核红黑树的理解:4字节对齐,低地址两位的数值为0

发布网友发布时间：2024-10-18 01:05

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热心网友时间：2024-10-18 05:03

探索Linux内核红黑树的rb_parent_color结构，发现其背后4字节对齐的奥秘。rb_node结构体定义，通过__attribute__((aligned(sizeof(long))))实现4字节对齐策略，确保数据在内存中以一致的边界对齐。在不同机器或不同位系统下，long类型可能为4字节或8字节，但对齐规则不变。

假设long类型为4字节，rb_node结构体对齐后，地址必定是4的倍数。这意味着地址的32位二进制表示中，最低位始终为1，最低第二位为0，最低第三位同样为0，确保了其后两位数值永远为0。这一特性允许在rb_parent_color中巧妙地利用最低位表示颜色信息。

当long类型为8字节时，最低三位也会保持为0，自然包含最低两位为0的情况。如此一来，rb_node结构体的对齐规则确保了rb_parent_color的后两位始终为0，为颜色信息的存储提供了一个巧妙的解决方案。这一设计不仅节省了宝贵的内存资源，同时也简化了内核代码的实现和维护。