C++ 模板 : check if a type's destructor can be "ignored"

Question

首先，让我更具体地说明这个问题。

通过说

check if a type's destructor can be "ignored"

我是坏人

check if a class has no side effects when it's instances die.

我在做什么:

我正在为我们的 C++ 项目编写垃圾收集库，我需要提高性能。如果我能检测到传入的类型T在销毁时没有副作用，我就可以只检查所有活的对象，其余的都是垃圾，可以标记为“垃圾”(典型的年轻代收集技术)。但如果它有副作用，我必须扫描每一个垂死的对象并运行它的析构函数。

例如:

struct S1 {
  int i;
}; // can be ignored

struct S2 {
  int i;
  ~S2() {

  }
}; // can be ignored

struct S3 {
  S3() {
    std::cout << "S3()" << std::endl;
  }
  virtual ~S3() {
    std::cout << "~S3()" << std::endl;
  }
}; // can not be ignored, destructor has side effect

struct S4 {
  S3 s3;
}; // can not be ignored, destructor has side effect(calling s3's destructor) 
// this is the most tricky one I tried and failed.

struct S5 {
  S3 s3;
  ~S5() {

  }
}; // same with S4

struct S6 : public S3 {

};// can not be ignored, super destructor has side effect

struct S7 : public S1 {

};// can be ignored, super destructor does not have side effect

struct S8 {
  virtual ~S8() = default;
}; // can be ignored
// which cannot use is_trivially_destructible

struct S9 : public S8 {

}; // can be ignored

我试过将is_destructible和is_trivially_destructible结合起来，但这两个不能满足我的要求。特别是示例 4。

此外:欢迎任何可以解决此问题的编译器特定功能。

Answer 1

std::is_trivially_destructible类型特征是你所需要的。看here .输出与预期不同的唯一情况是 S2。不幸的是，C++ 缺乏将空的用户定义的析构函数视为微不足道的结构。

编辑:

没有办法从上面的特征中排除虚拟的条件，所以剩下的唯一选择就是创建你自己的特征。这需要在用户端做额外的工作，而不是开箱即用。有几种方法可以用自定义谓词来区分用户定义的类型:

1. 通过某种类型的继承:

   class my_class : private can_be_forgotten_tag { ... };
   
   template <typename T>
   using can_be_forgotten_v =
       std::is_trivially_destructible<T> ||
       std::is_base_of<can_be_forgotten_tag, T>;
   

2. 通过presence of a member (例如，类型别名 - 标签 - transparent comparators 是如何定义的)

3. 根据模板特化(不限于 1. 和 2.):

   template <typename T>
   struct can_be_forgotten : std::is_trivially_destructible<T> {};
   
   template <>
   can_be_forgotten<S8> : std::true_type {};
   

4. 也许更多...

更重要的是，首先应该问的问题是，这是否已经不是任何编译器自动为您做的事情(生成相同的代码，有或没有析构函数调用)。那个，最好自己检查一下。

附言我希望我们一直在考虑 placement-new，否则会出现内存泄漏。