次のポインタがノードの最上部の近くにあるのはなぜですか？

Question

私はリンクリストを使用して、いくつかのメモリ管理（+ freepool + malloc）の実装に探していた、と私はそれらのほとんどには、各ノードは、このようなものであることが判明：

typedef struct node{ 
int usedSize; 
node* next; 
char mem[100]; 
} 

、その後free(ptr)でなければなりません。

free(void* ptr){ 
node* item = (node*)((char*)ptr - sizeof(node*) - sizeof(int)); 
\\some code to put the "item" back to the pool 
} 

私の質問はこれです： は、なぜ私たちは「ポインタ操作」を避けるために、構造体の先頭にchar mem[100];を置くべきではないのですか？

結果は次のとおりです。

typedef struct node{ 
char mem[100]; // moved to the beginning 
int usedSize; 
node* next; 
} 

、その後free(ptr)は簡単です：

free(void* ptr){ 
node* item = (node*)((char*)ptr); 
\\some code to put "item" back to the pool 
} 

感謝。

Answer 1

1. このポインタ操作は特に複雑ではありません。これは、コンパイル時定数によって減少します。コメント欄で述べたように、それが実際にすべきである：メモリ上にそのヘッダを配置

   node* item = (node*)((char*)ptr - offsetof(struct node, mem)); 
   

2. メモリが、可撓性アレイメンバーによって表されることを可能にします。フレキシブルアレイメンバーは、構造の最後の位置のみを占有することができます。これはコメントでも指摘されています。

   typedef struct node { 
       int usedSize; 
       node* next; 
       char mem[]; 
   } node; 
   

3. メモリのサイズが大きい場合、アレイ上にジャンプする可能性の高いフラッシュデータ・キャッシュ・ラインが簿記のデータをロードするであろう次のポインタに到達します。ただし、アレイから後ろに少しジャンプすると、既にキャッシュにロードされているデータにアクセスする可能性が高くなります。