关于c ++：通过更改窗口大小来获取不同的标头大小

Getting different header size by changing window size

我有一个C++程序，它表示一个TCP报头作为一个结构：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52

#include"stdafx.h"

/* TCP HEADER

0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Source Port | Destination Port |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Sequence Number |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Acknowledgment Number |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Data | |U|A|P|R|S|F| |
| Offset| Reserved |R|C|S|S|Y|I| Window |
| | |G|K|H|T|N|N| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Checksum | Urgent Pointer |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Options | Padding |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| data |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

*/

typedef struct { // RFC793
WORD wSourcePort;
WORD wDestPort;
DWORD dwSequence;
DWORD dwAcknowledgment;
unsigned int byReserved1:4;
unsigned int byDataOffset:4;
unsigned int fFIN:1;
unsigned int fSYN:1;
unsigned int fRST:1;
unsigned int fPSH:1;
unsigned int fACK:1;
unsigned int fURG:1;
unsigned int byReserved2:2;
unsigned short wWindow;
WORD wChecksum;
WORD wUrgentPointer;
} TCP_HEADER, *PTCP_HEADER;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
printf("TCP header length: %d
", sizeof(TCP_HEADER));
return 0;
}

如果我运行这个程序，我会得到这个头的大小为24字节，这不是我所期望的大小。如果我将字段"wwindow"的类型更改为"unsigned int wwindow:16"，它的位数与无符号短字符串的位数相同，那么程序会告诉我结构的大小现在是20字节，大小正确。为什么会这样？

我正在32位x86计算机上使用Microsoft Visual Studio 2005 SP1。

因为编译器将位字段打包成32位int，而不是16位实体。

一般来说，您应该避免使用位域，并使用其他具有显式位屏蔽和移位的清单常量(枚举或其他常量)来访问字段中的"子字段"。

这里有一个应该避免使用位域的原因——即使在同一个平台上，它们在编译器之间也不是非常可移植的。根据C99标准(C90标准中有类似的措辞)：

An implementation may allocate any
addressable storage unit large enough
to hold a bitfield. If enough space
remains, a bit-field that immediately
follows another bit-field in a
structure shall be packed into
adjacent bits of the same unit. If
insufficient space remains, whether a
bit-field that does not fit is put
into the next unit or overlaps
adjacent units is
implementation-defined. The order of
allocation of bit-fields within a unit
(high-order to low-order or low-order
to high-order) is
implementation-defined. The alignment
of the addressable storage unit is
unspecified.

您不能保证一个位域是否"跨越"一个int边界，也不能指定一个位域是从int的低端还是从int的高端开始(这与处理器是big endian还是little endian无关)。