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c++ - 删除 void 指针除了调用全局删除运算符之外还能做些什么?

coder 2024-02-19 原文

C++ 标准非常清楚明确地声明在 void 指针上使用 deletedelete[] 是未定义的行为,如引用在 this answer :

This implies that an object cannot be deleted using a pointer of type void* because there are no objects of type void.

但是,据我所知,deletedelete[] 只做两件事:

  • 调用适当的析构函数
  • 调用适当的operator delete 函数,通常是全局函数

有一个单参数operator delete(以及operator delete[])和that single argument is void* ptr .

因此,当编译器遇到带有 void* 操作数的删除表达式时,它当然可以 maliciously做一些完全不相关的操作,或者只是不输出该表达式的代码。更好的是,它可以发出诊断消息并拒绝编译,尽管我测试过的 MSVS、Clang 和 GCC 版本不会这样做。 (后两者使用 -Wall 发出警告;使用 /W3 的 MSVS 则不会。)

但是实际上只有一种明智的方法来处理删除操作中的上述每个步骤:

  • void* 指定没有析构函数,因此不会调用任何析构函数。
  • void 不是类型,因此不能有特定的对应 operator delete,因此全局 operator delete(或 [] version) 必须被调用。由于函数的参数是 void*,因此不需要类型转换,并且运算符函数必须正确运行。

那么,当遇到这样的删除表达式?如果不是,为什么不呢?如果是这样,当数据的实际类型没有析构函数时,以这种方式使用 delete 是否安全(例如,它是一个基元数组,如 long[64])?

全局删除运算符 void operator delete(void* ptr)(以及相应的数组版本)是否可以直接为 void* 数据安全调用(假设,再次强调,不应调用析构函数)?

最佳答案

A void*是指向未知类型对象的指针。如果你不知道某物的类型,你就不可能知道如何销毁它。所以我会争辩说,不,并没有“真的只有一种明智的方法来处理这样的删除操作”。处理此类删除操作的唯一明智方法是不处理它。因为您根本无法正确处理它。

因此,正如您链接到的原始答案所说:删除 void*是未定义的行为([expr.delete] §2)。该答案中提到的脚注 remains essentially unchanged to this day .老实说,我有点惊讶这只是被指定为未定义的行为而不是使其格式错误,因为我想不出在编译时无法检测到这种情况的任何情况。

请注意,从 C++14 开始,一个 new表达式并不一定意味着调用分配函数。 delete 也没有表达式必然意味着对释放函数的调用。编译器 may调用分配函数以获取使用 new 创建的对象的存储空间表达。 In some cases ,允许编译器省略这样的调用并使用以其他方式分配的存储。例如,这使编译器有时可以打包使用 new 创建的多个对象进入一次分配。

void* 上调用全局释放函数是否安全?而不是使用 delete表达?仅当存储分配有相应的全局分配函数时。通常,除非您自己调用分配函数,否则您无法确定。如果你的指针来自 new表达式,您通常不知道该指针是否甚至是释放函数的有效参数,因为它甚至可能不指向通过调用分配函数获得的存储。请注意,知道 new 必须使用哪个分配函数表达式基本上等同于知道你的 void* 的动态类型指着。如果你知道,你也可以 static_cast<>到实际类型和delete它……

在不首先显式调用析构函数的情况下,使用平凡的析构函数释放对象的存储是否安全?基于,[basic.life] §1.4 ,我会说是的。请注意,如果该对象是一个数组,您可能仍然必须先调用任何数组元素的析构函数。除非它们也微不足道。

您能否依靠常见的编译器实现来产生您认为合理的行为?不。对您可以 究竟依赖什么有一个正式的定义实际上是首先拥有一个标准的全部意义所在。假设您有一个符合标准的实现,您可以依赖标准为您提供的保证。您还可以依赖特定编译器的文档可能为您提供的任何额外保证,只要您使用该特定编译器的特定版本来编译您的代码。除此之外,所有赌注都取消了……

关于c++ - 删除 void 指针除了调用全局删除运算符之外还能做些什么?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/51623643/

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