与 std::aligned_storage 过度对齐的类型

Over-aligned types with std::aligned_storage

本文关键字：对齐 类型 storage std aligned      更新时间：2023-10-16

关于std::aligned_storage模板，C++标准声明

对于某些类型T或默认对齐，Align应等于alignof(T)。

这是否意味着程序中必须有这样的类型，或者必须有可能制作这样的类型？特别是，在cpp首选项上建议的可能实现是

template<std::size_t Len, std::size_t Align /* default alignment not implemented */>
struct aligned_storage {
typedef struct {
alignas(Align) unsigned char data[Len];
} type;
};

如果可能的话，这似乎会使类型具有该对齐方式(也就是说，如果Align是有效的对齐方式)。该行为是必需的，还是指定Align(如果此类类型尚不存在)的未定义行为？

而且，也许更重要的是，在实践中，编译器或标准库在这种情况下无法做正确的事情，假设Align至少是类型具有的法律一致性，这是否合理？

您可以随时尝试使类型具有任意(有效)对齐方式N：

template <std::size_t N> struct X { alignas(N) char c; };

当N大于默认对齐方式时，X具有扩展对齐方式。对扩展对齐的支持是实现定义的，[dcl.align] 说：

如果常量表达式的计算结果未达到对齐值 (6.11)，或者计算结果为扩展值 对齐和实现不支持该对齐 在声明的上下文中，程序格式不正确。

因此，当您尝试对不支持的扩展对齐方式说X<N>时，您将面临诊断。您现在可以使用X<N>的存在(或其他方式)来证明专业化aligned_storage<Len, N>的有效性(其条件现在满足T = X<N>)。

由于aligned_storage将在内部有效地使用类似X的东西，因此您甚至不必实际定义X。这只是解释中的心理辅助。如果请求的对齐方式不受支持，则aligned_storage的格式将不正确。

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