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当使用具有灵活数组成员(FAM)和非平凡析构函数的类时,如何解决“delete中未知数组大小”错误?[副本]

flexible-array-member dynamic memory-management c++

Yubikiri773 · 技术社区 · 1 年前

struct A {
  ~A () {}
};

struct S {
  S() : i(0) { }
  ~S() {}
  int i;
  
  // This fails:
  //
  // A a[];
  A a[0];
};
int main()
{
    struct A aaa;
    return 0;
}

请注意,如果将零大小的数组替换为灵活数组成员(FAM) A a[]; ,将出现错误: error: unknown array size in delete . 我从中找到了这个例子 here .

我在自定义动态扩展容器类中遇到了这个问题。

我的问题:如何解决?零大小的数组是否是一个有效的替代品并且工作良好? 例如,使用 operator new 为类的实例分配内存并使用 operator delete 以如下方式发布:

size_t totalSize = sizeof(MyContainer) + capacity * sizeof(MyElement);
void* memory = operator new(totalSize);
MyContainer* container = new (memory) MyContainer();
// ...
operator delete((void*)container);

1 回复 | 直到 1 年前

user17732522 1 年前

标准C++中不存在灵活的数组成员。它们可能(也可能不)被您的特定编译器支持为语言扩展。如果是这样,它们与其他C++特性的结合使用可能会受到严重限制。

将柔性阵列成员替换为 A a[0]; 并没有让它变得更好。在标准C++中,数组也不能声明为零大小。同样,如果编译,这将是特定编译器的某种语言扩展。而且,与适当的灵活数组成员相比,它们甚至不是标准的C,这使得语义更加不清楚。

delete 不可能使用具有非平凡析构函数的类型的灵活数组成员。 删除 需要知道数组的大小,因为它需要调用数组中每个元素的非平凡析构函数。但它无法知道这个尺寸。

您需要分配内存 operator new / operator new[] 您自己,在获得的内存中创建对象,并放置new或 std::construct_at 并使用显式析构函数调用或调用手动销毁您创建的每个元素 std::destroy_at 。然后,您需要手动释放内存 operator delete / operator delete[] .

你正试图将C模式应用于C++,而这些模式在C++中没有任何好处。

实现您想要的东西不需要灵活的数组成员。用户不应该使用 MyContainer* 引用您的容器实例。相反 MyContainer 应由用户按价值使用 MyContainer 应该是一个类类型,其中包含指向动态分配内存的指针。是否 i 成员被关押在 MyContainer 或者在分配指针的开始,由您决定。

看看标准库实现是如何实现的 std::vector 。您基本上是在尝试用受限的功能集实现同样的东西。 std::矢量 是泛型类型,具有很强的异常安全保证,比您试图做的事情具有更好的算法复杂性,使用泛型分配器而不是仅使用泛型分配器 new / 删除 等等。

此外,这些实现在分配开始时不存储大小,而是存储在容器对象本身中,但这是一个微小的区别。在C++中正确实现这样一个容器并非易事,需要对对象模型有深入的理解。

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