Jaki jest cel std :: prania?

P0137 wprowadza szablon funkcji std::launderi wprowadza wiele, wiele zmian w standardzie w sekcjach dotyczących związków, czasu życia i wskaźników.

Jaki problem rozwiązuje ten papier? Jakie zmiany w języku muszę znać? A co my launder?

std::launderjest trafnie nazwany, ale tylko jeśli wiesz po co. Wykonuje pranie pamięci .

Rozważ przykład w artykule:

struct X { const int n; };
union U { X x; float f; };
...

U u = {{ 1 }};

Ta instrukcja wykonuje agregację inicjując, inicjując pierwszego członka Uz{1} .

Ponieważ njest to constzmienna, kompilator może swobodnie przyjąć, że u.x.npowinien zawsze być 1.

Co się stanie, jeśli to zrobimy:

X *p = new (&u.x) X {2};

Ponieważ Xjest to banalne, nie musimy niszczyć starego obiektu przed utworzeniem nowego na jego miejscu, więc jest to całkowicie legalny kod. Nowy obiekt będzie miał nelement członkowski 2.

Więc powiedz mi ... co u.x.npowróci?

Oczywistą odpowiedzią będzie 2. Ale to źle, ponieważ kompilator może założyć, że prawdziwie constzmienna (nie tylko deklarowanaconst& zmienna obiektowa ) nigdy się nie zmieni . Ale właśnie to zmieniliśmy. const

[basic.life] / 8 określa okoliczności, w których można uzyskać dostęp do nowo utworzonego obiektu za pomocą zmiennych / wskaźników / odniesień do starego. Posiadanie constczłonka jest jednym z czynników dyskwalifikujących.

Więc ... jak możemy u.x.nwłaściwie rozmawiać ?

Musimy prać naszą pamięć:

assert(*std::launder(&u.x.n) == 2); //Will be true.

Pranie pieniędzy ma na celu zapobieganie śledzeniu przez klientów miejsca, z którego otrzymałeś pieniądze. Pranie pamięci jest używane, aby uniemożliwić kompilatorowi śledzenie, skąd wziął się twój obiekt, w ten sposób zmuszając go do uniknięcia optymalizacji, które mogą już nie mieć zastosowania.

Innym z czynników dyskwalifikujących jest zmiana typu obiektu. std::laundermoże tu również pomóc:

aligned_storage<sizeof(int), alignof(int)>::type data;
new(&data) int;
int *p = std::launder(reinterpret_cast<int*>(&data));

[basic.life] / 8 mówi nam, że jeśli przydzielisz nowy obiekt do pamięci starego, nie będziesz mógł uzyskać dostępu do nowego obiektu poprzez wskaźniki do starego. launderpozwala nam to zrobić krok po kroku.