malloc всегда возвращает память, для которой установлено максимальное выравнивание, требуемое любым из типов примитивов. Это позволяет malloc памяти хранить любой тип, который вам может понадобиться. Насколько я понимаю, описание posix_memalign заключается в том, что он возвращает ячейку памяти, адрес которой будет кратен тому, что вы указали в качестве выравнивания.
Я не уверен, насколько это было бы полезно при записи пользовательского пула памяти, но я попытался привести пример того, как это можно реализовать. Разница в моем примере: все, что выделено с помощью malloc_aligned, должно быть освобождено с помощью free_aligned; однако с posix_memalign вы можете использовать free.
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
void *malloc_aligned(size_t alignment, size_t bytes)
{
// we need to allocate enough storage for the requested bytes, some
// book-keeping (to store the location returned by malloc) and some extra
// padding to allow us to find an aligned byte. im not entirely sure if
// 2 * alignment is enough here, its just a guess.
const size_t total_size = bytes + (2 * alignment) + sizeof(size_t);
// use malloc to allocate the memory.
char *data = malloc(sizeof(char) * total_size);
if (data)
{
// store the original start of the malloc'd data.
const void * const data_start = data;
// dedicate enough space to the book-keeping.
data += sizeof(size_t);
// find a memory location with correct alignment. the alignment minus
// the remainder of this mod operation is how many bytes forward we need
// to move to find an aligned byte.
const size_t offset = alignment - (((size_t)data) % alignment);
// set data to the aligned memory.
data += offset;
// write the book-keeping.
size_t *book_keeping = (size_t*)(data - sizeof(size_t));
*book_keeping = (size_t)data_start;
}
return data;
}
void free_aligned(void *raw_data)
{
if (raw_data)
{
char *data = raw_data;
// we have to assume this memory was allocated with malloc_aligned.
// this means the sizeof(size_t) bytes before data are the book-keeping
// which points to the location we need to pass to free.
data -= sizeof(size_t);
// set data to the location stored in book-keeping.
data = (char*)(*((size_t*)data));
// free the memory.
free(data);
}
}
int main()
{
char *ptr = malloc_aligned(7, 100);
printf("is 5 byte aligned = %s\n", (((size_t)ptr) % 5) ? "no" : "yes");
printf("is 7 byte aligned = %s\n", (((size_t)ptr) % 7) ? "no" : "yes");
free_aligned(ptr);
return 0;
}