Question

C ++ 17引入了一种新类型std::byte，所以现在我们终于有了一个一流的市民类型来表示内存中的字节。除了标准上的新颖性之外，用于创建对象，生命的开始和结束，别名等的C ++规则在大多数情况下都是相当复杂的，这很直观，因此每当我觉得std::byte是正确的工具时，紧张而又不愿使用它，因为担心会无意间召唤未定义的行为Balrogs。

一种这样的情况是用于new放置的缓冲区：

#include <memory>
#include <cstddef>
#include <type_traits>

struct X { double dummy[4]; char c; };

auto t1()
{
    // the old way

    std::aligned_storage_t<sizeof(X)> buffer;
    X* x = new (&buffer) X{};

    x->~X();
}

auto t2()
{
    // the new way?

    std::byte buffer[sizeof(X)];
    X* x = new (&buffer) X{};

    x->~X();
}

t2绝对安全并且与t1等效吗？

针对对齐问题，该怎么办？

auto t3()
{
    alignas(X) std::byte buffer[sizeof(X)];

    X* x = new (&buffer) X{};
    x->~X();
}

Answer 1

t2绝对安全并且与t1等效吗？

不。 std::aligned_storage创建的存储适合放置在其中的对象对齐。 std::byte buffer[sizeof(X)]的大小正确，但对齐方式为std::byte。通常，它的对齐方式为1，因此与您放置的类型通常不会具有相同的对齐方式。

就C ++虚拟机而言，这不是问题，但在现实世界中，这可能会导致严重的性能下降甚至导致程序崩溃。

如果您想要适当对齐的存储，请~~使用std::aligned_storage~~ 参见Barry's answer

Answer 2

t2绝对安全并且与t1等效吗？

不。实际上，两者都是不好的。

t2不好，原因是NathanOliver指出：它未对齐。您需要写：

alignas(X) std::byte storage[sizeof(X)];

t1也存在此问题，因为您几乎可以肯定要写aligned_storage_t<sizeof(X), alignof(X)>而不仅仅是aligned_storage_t<sizeof(X)>。如果X过度对齐，您将在这里丢失它。如果X很大，但是没有对齐要求，那么最终您将获得相对对齐的存储空间。

t1的特殊原因也是不好的：aligned_storage并不能完全保证您认为的保证。特别是，它保证X可以适合aligned_storage<sizeof(X)>，但不能保证它完全适合。 specification很简单：

成员typedef type应该是普通的标准布局类型，适用于大小最大为Len并且对齐方式是Align除数的任何对象的未初始化存储。

也就是说，aligned_storage<16>::type的长度至少为16个字节，但是符合标准的实现可以轻松为您提供32。或4K。除了会意外使用aligned_storage<16>而不是aligned_storage_t<16>的问题。

这就是P1413作为论文存在的原因：aligned_storage有点不好。

所以真正的答案实际上只是写一些类似libstdc ++的__aligned_membuf：

template <typename T>
struct storage_for {
    alignas(T) std::byte data[sizeof(T)];

    // some useful constructors and stuff, probably some getter
    // that gives you a T* or a T const*
};

std :: byte可以代替std :: aligned_storage吗？

2 个答案: