在静态内存部分创建/销毁对象答案

【问题标题】：Creating/destroying an object in a static memory section在静态内存部分创建/销毁对象
【发布时间】：2021-08-02 10:37:20
【问题描述】：

静态内存部分alignas(alignof(T)) char bytes[sizeof(T)] 是否适合通过调用std::construct_at(bytes, ...) / std::destroy_at(bytes) 在其生命周期内保存T 的实例？我的直觉说，是的，对齐和大小要求是有保证的，所以在构造之后（因为也有简单可构造的类型，我更喜欢称它为初始化）reinterpret_cast<T*>(bytes) 是一个指向完全有效类型T 实例的有效指针.

我错过了什么吗？

PS：我也可以写 std::aligned_storage_t<sizeof(T), alignof(T)> bytes - 在这种情况下，它的内存将被引用为 &bytes 或 std::addressof(bytes)。

【问题讨论】：

标签： c++ memory language-lawyer memory-alignment object-lifetime

【解决方案1】：

静态内存部分 alignas(alignof(T)) char bytes[sizeof(T)] 是否适合通过调用 std::construct_at(bytes, ...) / std::destroy_at(bytes) 在其生命周期内保存 T 的实例？

是的。

reinterpret_cast<T*>(bytes) 是指向 T 类型的完全有效实例的有效指针。

我错过了什么吗？

你仍然需要清洗一个指向重用内存的指针：

T* ptr1 = std::construct_at(reinterpret_cast<T*>(bytes), ...); // valid
T* ptr2 = std::launder(reinterpret_cast<T*>(bytes)); // valid
std::destroy_at(ptr2); // valid, just like std::destroy_at(ptr1)

【讨论】：

好收获！ std::launder 对我来说总是很模糊，即使它在 C++17 之前并不存在，我们只是做了一个 reinterpret_cast。
@plasmacel 是的，在那之前我们只需要玩 UB，或者总是只使用placement new 返回的指针。
我是否也应该清洗传递给std::destroy_at的指针？喜欢std::destroy_at(std::launder(reinterpret_cast<T*>(bytes)));。
@plasmacel 是的，从bytes 获取指针时，您必须始终清洗。
请注意，std::construct_at 采用指针类型T*，其中T 是您要为其创建实例的类型。所以实际上是std::construct_at(std::launder(reinterpret_cast<T*>(bytes)), ...)。