具有受保护析构函数的类数组的动态分配

Dynamic allocation of class array with protected destructor

本文关键字：动态分配 数组 析构函数 受保护      更新时间：2023-10-16

如果我定义了一个类似的类

class A {
protected:
~A(){ }
};

然后我可以动态地分配个人以及像这样的对象阵列

A* ptr1 = new A;
A* ptr2 = new A[10];

然而，当我为这个类定义构造函数时

class A {
public:
A(){}
protected:
~A(){ }
};

然后我可以用创建单独的对象

A* ptr = new A;

但是当我尝试用动态分配对象数组时

A* ptr = new A[10];

编译器(gcc-5.1和Visual Studio 2015)开始抱怨A:：~A()无法访问。

有人能解释一下吗：-

1-为什么定义构造函数和未定义构造函数的行为不同。

2-当构造函数被定义时，为什么我被允许创建单个对象，而不是对象数组。

根据C++11，§5.3.4¶17:，拒绝具有受保护析构函数的数组-new是正确的

如果新表达式创建了一个类类型的对象或对象数组，则对分配函数、解除分配函数(12.5)和构造函数(12.1)执行访问和模糊控制。如果新表达式生成了一个类别类型的对象数组，那么对析构函数(12.4)执行访问或模糊控制。

(增加了强调；C++03，§5.3.4¶16中使用了几乎完全相同的措辞；C++14移动了一些东西，但这似乎并没有改变问题的核心-参见@Baum mit Augen的回答)

这是因为new[]只有在构建了所有元素的情况下才成功，并且希望在其中一个costructor调用失败的情况下避免对象泄漏；因此，如果它成功地构造了前9个对象，但第10个对象由于异常而失败，那么它必须在传播异常之前销毁前9个。

请注意，如果构造函数被声明为noexcept，那么逻辑上就不需要这个限制，但标准在这方面似乎没有任何异常。

因此，在第一种情况下，gcc在技术上是错误的，就标准而言，这也应该被拒绝，尽管我认为"道德上"的gcc做了正确的事情(因为在实践中，A的默认构造函数不可能抛出)。

事实证明，gcc在这里是不正确的。在N4141(C++14)中，我们有：

如果新的表达式创建了一个类类型的对象数组，析构函数可能会被调用(12.4)

(5.3.4/19[expr.new])和

A如果可能被调用的析构函数被删除或无法从上下文中访问，则程序格式错误调用的。

(12.4/11[class.dtor])。因此，应该拒绝这两种数组情况(Clang确实做到了，直播。)

原因是，正如其他人和我以前错误的回答所提到的，类类型元素的构造可能会因异常而失败。当这种情况发生时，必须调用所有完全构造元素的析构函数，因此析构函数必须是可访问的。

当分配具有operator new(没有[])的单个元素时，这种限制不适用，因为如果单个构造函数调用失败，就不可能有完全构造的类实例。

我不是一名语言律师(非常熟悉该标准)，但怀疑答案与Baum mit Augen早些时候给出的答案一致(已删除，因此只有那些有足够声誉的人才能看到)。

如果后续数组元素的构造失败并引发异常，则需要删除已构造的元素，从而需要访问析构函数。

但是，如果构造函数是noexcept，则可以排除这种情况，并且不需要访问析构函数。即使在这种情况下，gcc和clang仍然会抱怨，这很可能是一个编译器错误。也就是说，编译器没有考虑到构造函数是noexcept。或者，编译器可能在标准中，在这种情况下，这闻起来像是标准中的缺陷。

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