将std :: unitialized_copy用于初始化的内存

Question

如果std :: unitialized_copy 用于初始化的内存，则此用途会导致内存泄漏还是不确定的行为？

例如：

std::vector<std::string> u = {"1", "2", "3"};
std::vector<std::string> v = {"4", "5", "6"};
// What happens to the original elements in v?
std::uninitialized_copy(u.begin(), u.end(), v.begin());

Answer 1

TL; DR：不要这样做。

假设您的std :: String实现使用SSO ¹ （我相信所有现代的都可以泄漏任何内容SSO'ED。

此处的任何可能的UB都由 [basic.life]/5 ：

程序可以通过重复使用或发布如上所述的存储。

[注3：删除表达（[[Expr.delete]）在释放存储之前调用击路仪。
- 终点注]

在这种情况下，驱动器不会被隐式调用，并且任何取决于灾难产生的副作用的程序都具有不确定的行为。

对我而言，对我来说并不完全清楚什么是“取决于副作用”的内容（您可以庄严地声明您不介意缺乏副作用，并以这种方式摆脱UB吗？没有副作用。

但！如果您启用迭代器调试，那么无论SSO如何，驱动器可能会产生副作用（以某种方式将其通知迭代器应无效）。然后跳过破坏者可能是有问题的。

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¹ sso =小（或短）字符串优化=不要在堆上分配一个短字符串，而是将其直接嵌入到std :: String :: String实例中。

Answer 2

基于 specialized.algorithms.generalss.general ：//timsong-cpp.github.io/cppwp/uninitialized.copy“ rel =” nofollow noreferrer“> noritialized.copy.copy 我没有发现任何正式的要求，即目的地范围必须是非正式的。因此，我们可以考虑 std :: Unitialialized_copy被定义为等同的句子（不包括暗示的例外安全板代码）：

for (; first != last; ++result, (void) ++first)
  ::new (voidify(*result))
    typename iterator_traits<NoThrowForwardIterator>::value_type(*first);

我们可以得出结论，std :: unitialized_copy 不称呼任何destructor或以其他方式关注什么是什么以前位于目的地范围。假设它是未能的，它只是覆盖它。

要弄清楚这在正确性方面意味着什么，我们可以参考 basic.life.life

程序可以通过在不调用毁灭仪的情况下，通过重复或释放上述存储，结束类型的对象的寿命。在这种情况下，驱动器不会被隐式调用，并且任何取决于击路剂产生的副作用的程序具有不确定的行为。

但是，这使用了“任何取决于副作用的程序”的宽松定义的概念。 “取决于副作用”意味着什么？

如果您的问题是关于char或int的覆盖向量的，则没有问题，因为这些不是类类型，并且没有破坏者，因此没有任何副作用依靠。但是，std :: String的破坏者可能具有释放资源的效果。 std :: basic_string如果使用用户定义的分配器，则可能会更直接可观察到副作用。请注意，对于包含非类型元素的范围，不需要std :: unitialized_copy。这些元素允许空置初始化，并简单地将它们复制到使用std :: copy的非初始化存储是可以的。

由于我认为程序的行为不可能取决于std :: String的资源的发布，因此我相信上面的代码在定义良好的行为方面是正确的，尽管它可能会泄漏资源。可以说，该行为可能依赖于std :: bad_alloc最终被抛出，但是std :: string并不是严格地说要动态分配。但是，如果所使用的元素类型具有可能影响行为的副作用，并且该程序取决于这些效果，那么它将是UB。

通常，虽然在某些情况下可以很好地定义它，但显示的代码违反了 raii 是基于的，这是大多数真实程序取决于的基本功能。基于这些理由std :: Unitialized_copy不应用于复制已包含类类型对象的范围。

Answer 3

C ++中的非初始化的内存是一个不包含有效对象的内存，通过致电std :: get_temporary_buffer，std :: aligned_storage，std :: ：aligned_alloc，std :: malloc或类似功能。

无法确定是否使用对象初始化提供的内存。开发人员必须关心它。编译器消毒剂可以做到，但是它们的内存属性无法用于程序。

std :: Unitialized_copy期望不可原始的内存，并且没有其他假设。给出初始化的内存可能会导致内存泄漏和未定义的行为。

这里专业内存算法niitialialized_copy 在算法中的算法库中的标准库中：

template<class InputIterator, class NoThrowForwardIterator>
  NoThrowForwardIterator uninitialized_copy(InputIterator first, InputIterator last,
                                            NoThrowForwardIterator result);

1. 先进： result +[0，（last -first））与[first，last）不重叠。
2. 效果：等效于：

     for（; first！= last ++结果，（void）++ first）
     :: new（voidify（*结果））
       typeName iterator_traits＆lt; nothrowforwarditerator＆gt; :: value_type（*first）;
    

3. 返回： 结果。