我可以将placement new 与类数组一起使用吗？

Question

考虑这段代码：

struct Block {
    alignas(int) unsigned char data[sizeof(int)];
};

int main() {
    Block buff[sizeof(double) / sizeof(int)];
    ::new(&buff) double();
    double d = *std::launder(reinterpret_cast<double*>(&buff));

    return 0;
}

这个用法正确吗？

reinterpret_cast

是否会导致未定义的行为？

Answer 1

它具有定义的行为，假设

double

没有比

int

更强的对齐要求，并且

sizeof(double)

是

sizeof(int)

的整数倍。

但是，如果

sizeof(double) > sizeof(int)

，那么就没有

unsigned char

数组可以为

double

对象提供存储，因此

::new(&buff) double()

将结束

buff

对象（及其所有子对象）的生命周期。

double

对象不会嵌套在

buff

中，而是重用其存储。

在这种情况下，只要析构函数很简单，无论您使用

Block

类型还是任何其他类型的合适对齐和大小都没有关系。如果析构函数非常重要，那么在

Block

的存储中没有透明地替换原始对象的

buff

（数组）对象处于活动状态时，作用域末尾的隐式析构函数调用将导致未定义的行为。