c++ - ABI 规范中的内存布局是否仅适用于 ABI 边界？

Question

ABI 标准中与内存布局相关的规范是否通常仅适用于 ABI 边界，或者也适用于例如在翻译单元中，或者如果不是这种情况，编译器通常会做出这样的额外保证吗？

如果“一般”太宽泛，请考虑例如带有 System V x64 和 Itanium C++ ABI 的 GCC/Clang。

这里有两个例子来说明我的意思:

System V x64 ABI 指定大小至少为 16 字节的数组具有至少 16 字节的对齐方式，即使元素类型的对齐方式较小，因此对齐方式比 alignof 更严格。会建议。它还指定了 long double 的对齐方式是 16 .如果调用以下在 C++ 标准下具有未定义行为的函数也是如此，即使 storage 也可以在 System V x86 ABI 下安全使用数组永远不会跨越翻译单元边界暴露？

void f() {
    char storage[16]; // Only guaranteed to have alignment `1` by the C++ standard.
    using T = long double;
    auto p = new(storage) T;
}

Itanium C++ ABI 指定了类的布局。例如:

#include<new>

struct A {
    int i;
    virtual ~A() {}
};

struct B : A {
    int j;
};

void f() {
    B b;
    std::launder(reinterpret_cast<A*>(&b))->i = 1;
}

f当被调用时在 C++ 标准下具有未定义的行为，因为 B和 A不是标准布局，因此未指定 A子对象位于与 b 相同的地址，这会导致 std::launder 上的未定义行为如果没有。然而，在 Itanium C++ ABI 下，保证 A子对象的地址与 b 相同因此 std::launder将会成功。因此，在 Itanium C++ ABI 下，即使 b 也是安全的吗？永远不会越过翻译单元边界？

我假设我的两个示例都是安全的，但是这是在引用标准中还是在编译器的策略中指定的？

Answer 1

是的，根据我的阅读，这两个实例都是安全的。

我无法向您指出 Itanium C++ ABI 的某个部分，但无论如何您似乎对它所说的内容很坚定。

但我知道:

根据 C++ 标准未定义的行为的一种可能表现是语言的某些实现，例如 Itanium C++ ABI，保证该构造的特定行为。

也就是说，如果一个标准说“这没有定义”，而另一个标准说“这被定义为做 Y”，那么，如果您的实现符合这两个标准，您应该能够假设“Y”发生了。

(旁注:另一方面，如果一个标准说“这被定义为执行 X”，而另一个标准说“这被定义为执行 Y”，那么，如果“X”!=“Y”，则您的实现不能符合两个标准。)