Как выделить и освободить выровненную память в C

Как вы распределяете память, выровненную на определенную границу в C (например, границу строки кэша)? Я ищу malloc/free, как реализация, которая в идеале была бы максимально переносимой, по крайней мере, между 32 и 64-битными архитектурами.

Изменить для добавления: Другими словами, я ищу что-то, что будет вести себя как (теперь устаревший?) memalign, который можно освободить, используя бесплатный.

Ответ 1

Вот решение, которое инкапсулирует вызов в malloc, выделяет больший буфер для цели выравнивания и сохраняет исходный выделенный адрес непосредственно перед выравниваемым буфером для последующего бесплатного вызова.

// cache line
#define ALIGN 64

void *aligned_malloc(int size) {
    void *mem = malloc(size+ALIGN+sizeof(void*));
    void **ptr = (void**)((uintptr_t)(mem+ALIGN+sizeof(void*)) & ~(ALIGN-1));
    ptr[-1] = mem;
    return ptr;
}

void aligned_free(void *ptr) {
    free(((void**)ptr)[-1]);
}

Ответ 2

Используйте posix_memalign/free.

int posix_memalign(void **memptr, size_t alignment, size_t size); 

void* ptr;
int rc = posix_memalign(&ptr, alignment, size);
...
free(ptr)

posix_memalign является стандартной заменой для memalign, которая, как вы говорите, устарела.

Ответ 3

Какой компилятор вы используете? Если вы находитесь на MSVC, вы можете попробовать _aligned_malloc() и _aligned_free().