malloc分配的内存何时获得类型？

Question

这个问题询问了使用malloc分配的对象的动态类型是什么，根据最佳答案:

malloc 的返回值是一块未初始化的存储空间。在该存储空间内没有构造任何对象，因此它没有动态类型。

这带来另一个问题：在何时说malloc返回的存储空间获得了类型？例如：

void *p = malloc(sizeof(int));
int *pi = (int*)p;

尽管未被初始化，我们可以说pi指向一个动态类型为int的对象吗？

- vitaut

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@SteveJessop关于对象生命周期的内容并没有在C++14中提到。 - M.M

@M.M：哦，他们改了吗？ - Steve Jessop

@SteveJessop 如果我没记错的话，有一个针对C语言的对象，但没有针对C++。 - T.C.

答案仍然是“永远不会”。变量在编译时具有类型，构造函数可以在访问适当（符合标准）的方式时对一块内存进行操作，以便为其配备RTTI信息，但即使如此，也不能等同于说该内存获取了类型。关于p1，你可以说它是指向动态内存中的int指针，但你不能说任何关于“动态类型为int的对象”的事情，因为这样的东西不存在。 - user207421

@M.M. 嗯，不是“精确地”那样，但正如T.C.在下面解释的那样，当您使用新表达式编写一个int时，就会出现这种情况。 - Steve Jessop

Answer 1

根据标准，现状是那里没有对象。

[intro.object]/1:

一个对象可以通过定义 ([basic.def])、通过一个 new 表达式 ([expr.new]) 或在需要时由实现 ([class.temporary]) 来创建。

另请参见P0137中的讨论，该引用将上述引语作为对象的定义：

“起草说明：这保持了现状，即仅使用 malloc 不足以创建对象。” (int *)p 不属于这些情况。

- T.C.

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*p = 0 不能创建对象，但 new (p) int() 可以创建一个对象。 - T.C.

@SteveJessop 如果 p 没有被赋值指向一个对象，访问该 glvalue 会导致未定义行为。如果是这样的话，争论其副作用没有什么意义。 - Columbo

@SteveJessop，这只是未定义的行为，因为p没有指向任何对象。 - Columbo

那在技术上一直都是未定义行为，甚至可以追溯到 C++03。 - T.C.

如果这些评论是可信的，那么完全有效的C程序在C++中突然变成了UB，因为C++标准忘记定义如何在未初始化的内存中创建POD。我很难相信这样一个基本的概念被忽视了18年... - MSalters

Answer 2

答案是：当malloc()分配的存储空间中创建一个对象时。

注意：malloc()在C标准中定义，并在C++标准中引用。与C++标准的交互是为了兼容性而非主要来源。

malloc()返回一个指向唯一存储区域（或NULL）的指针。它不会分配或返回对象。可以通过各种方式在该存储空间中创建对象，而类型属于对象，而不是存储空间。

问题中给出的示例代码创建了一个有类型的指针，但对存储空间没有影响。

- david.pfx