c++ - 放置新地址与原始内存地址

Question

placement new 的结果似乎总是与我提供给 placement new 的内存指针相同。对于 GCC，这似乎适用于具有虚函数的类，例如......

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

class A
{
public:
    int a;
    virtual ~A() {}
};

int main()
{
    void *mem = malloc(sizeof(A));
    A* ptr = new(mem) A();

    cout << "sizeof(T) = " << sizeof(A) << endl;
    cout << "mem = " << mem << endl;
    cout << "ptr = " << ptr << endl;
    cout << "addr a = " << &(ptr->a) << endl;

    ptr->~A();
    free(mem);

    return 0;
}

这个程序的输出是(注:64位linux)...

sizeof(T) = 16
mem = 0x1a41010
ptr = 0x1a41010
addr a = 0x1a41018

C++ 是否保证 mem 和 ptr 相同，或者这只是 GCC 巧合？在更大的可移植程序中，我是否必须同时保留 mem 和 ptr，或者我是否可以只保留其中一个并在需要时转换？

为了稍微澄清一下这个问题，我知道内存分配器有时会将已分配 block 的大小放在指向的内存块之前的字中。是否允许 C++ 编译器使用这样的技巧，并说将 VMT 指针放在对象指针指向的内存块之前的单词中？在这种情况下，mem 和 ptr 会有所不同。

Answer 1

是的，它们是一样的。您可能想将内存地址视为空指针，将对象地址视为类型化指针，但如果您愿意，也可以强制转换。从某种意义上说，new 是将内存地址“转换”为对象(通过构造对象)的方法。这是完整的图片(请注意没有类型转换):

void * addr = std::malloc(sizeof(T));  // or ::operator new(sizeof(T))
T * p = ::new (addr) T;                // "new" gives you an object pointer
p->~T();
std::free(addr);

不过，这仅适用于 new 的非数组版本。 Array-placement-new 不同，essentially unusable .

您可能想查看您的 std::allocator 实现，以了解 placement-new 和 cast 的实际应用。