boost::checked_delete 的目的

Question

我不明白 boost::checked_delete 的目的。文档说：

C++ 标准在 5.3.5/5 中允许， 指向不完整类类型的指针 使用删除表达式删除。 当班级有一个不平凡的事情时 析构函数，或特定于类的 运算符删除，行为是 不明确的。一些编译器发出 当类型不完整时发出警告 删除了，但不幸的是，并没有全部删除 这样做，而程序员有时会忽略 或禁用警告。

提供的函数和类 模板可以用来防止这些 问题，因为它们需要完整的 输入，并导致编译错误 否则。

因此，C++ 标准允许您删除不完整的类型，如果该类型具有重要的析构函数，则会导致未定义的行为。什么？不完整的类型怎么可能有析构函数呢？不完整的类型不就是一个原型吗？

Answer 1

不完整类型的最常见示例是仅声明的类型：

// this file does not include the definition of foo

class foo;

void bad(foo *f)
{
    delete f;  // undefined behavior if there exists foo::~foo
}

实际上， foo 的定义可能如下所示：

class foo
{
public:
    ~foo() { ... };
};

但如果顶层代码没有“看到”类定义而只看到类声明，则代码将编译。

Answer 2

考虑以下内容：

Foo.h:

#ifndef Foo_H
#define Foo_H
#include <boost/scoped_ptr.hpp>
#include <boost/utility.hpp>

class Foo : private boost::noncopyable
{
public:
   Foo();
   ~Foo();

   void do_something_interesting();

private:
   class Impl;  // incomplete type
   boost::scoped_ptr<Impl> impl;
};

#endif

Foo.cpp:

#include "Foo.h"
#include <string>
#include <iostream>

class Foo::Impl
{
public:
    Impl() : name("Foo::Impl")
    {}

    void say_hi()
    { std::cout << name << " says hi!" << std::endl; }

    std::string name;
};

Foo::Foo()
: impl(new Impl)
{}

Foo::~Foo()
{}

void Foo::do_something_interesting()
{ impl->say_hi(); }

鉴于这个（人为的）示例，您不能内联 Foo::Foo 或 Foo::~Foo 因为类型是不完整的。通过在类型 Foo::Impl 是完整类型的上下文中定义两者，您可以安全地删除该类型。 boost::checked_delete 会为您执行此安全检查，这纯粹是编译时成本。如果您内联 Foo::~Foo 或完全省略它，则无论您在何处尝试销毁 Foo，您都会从 boost::checked_delete 收到错误代码 > 实例。

Answer 3

C++ 允许您对当时是指向不完整类型的指针的变量使用delete。

struct S; // incomplete

int main() {
  S* s = NULL;
  delete s; // legal
}

编译器此时并不知道 S 到底是什么。如果事实证明 S 有一个不平凡的析构函数，则编译器不需要检测该问题。

实际上，可能发生的情况是，当编译器在不完整类型上遇到删除指令时，它会填充对它期望的类型的普通编译器生成默认析构函数的调用。如果析构函数就是这样，那么一切都很好。但如果事实证明S有一个不平凡的析构函数，或者它提供了自己特殊的删除方法，那么编译器之前填写的内容将会是错误的。然而，编译器允许假设它正确编译了删除指令，并且永远不会回头。当这个假设错误时，你会得到未定义的行为。

Boost 函数确保仅在完整类型上调用它，从而避免在不完整类型上可能发生的未定义行为。