为什么带有引用的类不遵守标准布局？答案

【问题标题】：Why a class with references does not adhere to standard_layout?为什么带有引用的类不遵守标准布局？
【发布时间】：2016-07-21 03:00:17
【问题描述】：

执行以下代码：

#include <iostream>
#include <type_traits>

struct s_ref {
    int &foo;
};

struct s_ptr {
    int *foo;
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    std::cout << "s_ref is_standard_layout:" << std::is_standard_layout<struct s_ref>::value << std::endl;
    std::cout << "s_ptr is_standard_layout:" << std::is_standard_layout<struct s_ptr>::value << std::endl;
    return 0;
}

结果：

s_ref is_standard_layout:0
s_ptr is_standard_layout:1

基于标准布局的使用（即：“标准布局类型对于与用其他编程语言编写的代码进行通信很有用”）这是有道理的，但我不确定违反了哪个规则：

标准布局类是一个类（用类、结构或工会）：

没有虚函数，也没有虚基类。

对其所有非静态数据成员具有相同的访问控制（私有、受保护、公共）。

要么在派生最多的类中没有非静态数据成员，并且最多有一个具有非静态数据成员的基类，要么没有具有非静态数据成员的基类。

它的基类（如果有的话）本身也是一个标准布局类。

并且，没有与其第一个非静态数据相同类型的基类会员。

编辑：引用来自：http://www.cplusplus.com/reference/type_traits/is_standard_layout/，但http://en.cppreference.com/w/cpp/concept/StandardLayoutType 也类似。

【问题讨论】：

你的报价来源是什么？
@Cheersandhth.-Alf 可能是cplusplus.com.
Cppreference 已修复..（我们肯定犯了错误，我想知道其他人是否抄袭了我们的）。你仍然可以争辩说它是正确的，因为它说的是标量或类，其成员是标准布局。引用类型不是标量或类。

标签： c++

【解决方案1】：

C++ 标准的标准布局类概念的要点在于，此类类的实例可以作为字节可靠地访问或复制到字节，正如 C++11 标准所指出的那样在其第 9/9 节中，创建了这样一个类

”有助于与其他编程语言编写的代码进行交流

但是，C++ 标准根本不需要引用来使用存储。它不是一个对象。你不能拿它的地址。所以它不能（可靠地）复制到字节，或作为字节访问。因此它与标准布局类的概念不兼容。

在正式场合，

C++11 §9/7：

”标准布局类是一个类：
— 没有非标准布局类（或此类类型的数组）或引用类型的非静态数据成员，

【讨论】：

我认为这个答案比公认的更好，因为它实际上解释了基本原理，而不仅仅是跳上更正引用。

【解决方案2】：

我不知道你从哪里得到的那句话，但它错过了标准中的相关规则。

(N3337) [class]/7: 标准布局类是这样的类：

——没有非标准布局类（或此类类型的数组）或引用类型的非静态数据成员，

——没有虚函数 (10.3) 也没有虚基类 (10.1)，

——对所有非静态数据成员具有相同的访问控制（第 11 条），

——没有非标准布局的基类，

——要么在最派生类中没有非静态数据成员，要么在最多一个基类中具有非静态数据成员，或没有具有非静态数据成员的基类，并且

——没有与第一个非静态数据成员相同类型的基类。108

【讨论】：

【解决方案3】：

在 n4140 中您可以阅读：

9 类 (7.1)

标准布局类是这样的类：

没有非标准布局类（或此类类型的数组）类型的非静态数据成员或参考，

[编辑]

有关为什么带有引用的类不是标准布局的更多信息，请阅读这个出色的答案：C++ Standard Layout and References

【讨论】：