std:: aligned_union
| Type traits | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Compile-time rational arithmetic | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Compile-time integer sequences | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
(C++14)
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
定义于头文件
<type_traits>
|
||
|
template
<
std::
size_t
Len,
class
...
Types
>
struct aligned_union ; |
(C++11 起)
(C++23 中弃用) |
|
提供嵌套类型
type
,这是一个
平凡
的
标准布局
类型,其大小和对齐方式适合用作
Types
中列出的任何类型对象的未初始化存储。该存储的大小至少为
Len
。
std::aligned_union
还会确定所有
Types
中最严格(最大)的对齐要求,并将其作为常量
alignment_value
提供。
如果
sizeof...
(
Types
)
==
0
或者
Types
中的任何类型不是完整对象类型,则行为未定义。
是否支持任何 扩展对齐 是由实现定义的。
如果程序为
std::aligned_union
添加特化,则行为未定义。
目录 |
成员类型
| 名称 | 定义 |
type
|
适用于存储
Types
中任何类型的平凡且标准布局类型
|
辅助类型
|
template
<
std::
size_t
Len,
class
...
Types
>
using aligned_union_t = typename aligned_union < Len,Types... > :: type ; |
(自 C++14 起)
(于 C++23 弃用) |
|
成员常量
|
alignment_value
[static]
|
所有
Types
的最严格对齐要求
(公开静态成员常量) |
可能的实现
#include <algorithm> template<std::size_t Len, class... Types> struct aligned_union { static constexpr std::size_t alignment_value = std::max({alignof(Types)...}); struct type { alignas(alignment_value) char _s[std::max({Len, sizeof(Types)...})]; }; }; |
示例
#include <iostream> #include <string> #include <type_traits> int main() { std::cout << sizeof(std::aligned_union_t<0, char>) << ' ' // 1 << sizeof(std::aligned_union_t<2, char>) << ' ' // 2 << sizeof(std::aligned_union_t<2, char[3]>) << ' ' // 3 (!) << sizeof(std::aligned_union_t<3, char[4]>) << ' ' // 4 << sizeof(std::aligned_union_t<1, char, int, double>) << ' ' // 8 << sizeof(std::aligned_union_t<12, char, int, double>) << '\n'; // 16 (!) using var_t = std::aligned_union<16, int, std::string>; std::cout << "var_t::alignment_value = " << var_t::alignment_value << '\n' << "sizeof(var_t::type) = " << sizeof(var_t::type) << '\n'; var_t::type aligned_storage; int* int_ptr = new(&aligned_storage) int(42); // placement new std::cout << "*int_ptr = " << *int_ptr << '\n'; std::string* string_ptr = new(&aligned_storage) std::string("bar"); std::cout << "*string_ptr = " << *string_ptr << '\n'; *string_ptr = "baz"; std::cout << "*string_ptr = " << *string_ptr << '\n'; string_ptr->~basic_string(); }
可能的输出:
1 2 3 4 8 16 var_t::alignment_value = 8 sizeof(var_t::type) = 32 *int_ptr = 42 *string_ptr = bar *string_ptr = baz
缺陷报告
以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的C++标准。
| 缺陷报告 | 适用范围 | 发布时行为 | 正确行为 |
|---|---|---|---|
| LWG 2979 | C++11 | 未要求完整类型 | 要求完整类型 |
参见
|
(C++11)
|
获取类型的对齐要求
(类模板) |
|
(since C++11)
(deprecated in C++23)
|
定义适用于给定大小类型的未初始化存储的类型
(类模板) |