标准是否规定流构造函数不得访问流缓冲区？

Question

标准是否规定流构造函数不得访问流缓冲区？

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这篇（相当老的）关于iostreams和streambuf的文章认为，以下代码是正确的：

class DerivedStreamBuf : public std::streambuf {
  // ...
};

class DerivedOutputStream : public std::ostream {
  public:
    DerivedOutputStream():
      std::ios(0), std::ostream(&dsb) {}        //1
    // ...
  private:
    DerivedStreamBuf dsb;
    // ...
};

可能会有问题，因为当创建ostream时，dsb尚未初始化，因此可能导致UB。对于析构函数，情况可能相反：dsb已经被销毁，并且可能在ostream的析构函数中使用。

然而，文章认为，“C++标准规定没有父类构造函数或析构函数（ios、istream或ostream）访问流缓冲区”。

虽然析构函数的情况很简单，例如~ostream：

虚拟~basic_ostream(); 备注：不对rdbuf()执行任何操作。

对于构造函数来说，则不太清楚：

显式基本_ostream(basic_streambuf* sb)；效果：使用basic.ios::init(sb)（[basic.ios.cons]）初始化基类子对象。

这是否意味着这是唯一可能的影响，这个标准公式是否不允许其他实现细节访问未初始化的dsb？

我的问题是：这个标准保证上述代码是可移植的，即适用于所有符合标准的std::ostream实现吗？

- ead

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- dfrib · Accepted Answer

这个标准是否保证了上述代码是可移植的，即适用于所有符合标准的 std::ostream 实现？

是的。

在调用 std::ostream(&dsb) 的时候，DerivedOutputStream 的 dsb 成员已经被分配但未初始化。也就是说，我们可以获取它的地址，但我们不能读取其（未初始化的）值。

如问题中所链接的那样，[ostream.cons] 指定了 std::basic_ostream 的构造函数，特别地，你的示例中选择的是 [ostream.cons]/1。

``` explicit basic_ostream(basic_streambuf* sb); 作用：使用basic_ios::init(sb) ([basic.ios.cons])初始化基类子对象。后置条件： rdbuf() == sb。 ```

`[tab:basic.ios.cons]`描述了调用`void init(basic_streambuf* sb)`的作用，其中一个特别是上面构造函数中描述的后置条件。

rdbuf() == sb

其中其余部分不对指向的底层缓冲区执行读取访问操作。

现在，rdbuf() 只是一个指针，因此这意味着通过值传递给 init 的 sb 指针（即指针本身）将用于初始化 rdbuf()。但是，在此时没有读取 sb 指向的底层缓冲区的副作用。

[...] 不允许其他效果，...？

实际上，特别是对于 void init(basic_streambuf<charT, traits>*) 函数的实现需要尊重并不扩展 [tab:basic.ios.cons] 中明确定义的效果。

这篇（相当老的）文章...

请注意，[ostream.cons]的状态自C++诞生以来基本上没有改变；例如，我们可以查看{{link2：1994年9月C ++工作文件}}中的{{link1：[lib.input.output]}}。

27.2.4.1.1 basic_ostream constructor [lib.basic.ostream.sb.cons]
basic_ostream(basic_streambuf<charT,baggage>* sb);
1 Constructs an object of class basic_ostream, assigning initial values to the base class by calling basic_ios<charT,baggage>::init(sb).

并且

27.1.3.1.34 basic_ios::init [lib.basic.ios::init]

void init(basic_streambuf<charT,baggage>* sb_arg);

1 The postconditions of this function are indicated in Table 8:

                      Table 8--init effects

               +----------------------------------+
               |Element            Value          |
               +----------------------------------+
               |sb        sb_arg                  |
               |tiestr    a null pointer          |
               |state     goodbit  if  sb_arg  is |
               |          not   a  null  pointer, |
               |          otherwise badbit.       |
               |except    goodbit                 |
               |fmtfl     skipws | dec            |
               |wide      zero                    |
               |prec      6                       |
               |fillch    the space character     |
               |loc       new   locale(),   which |
               |          means the default value |
               |          is the  current  global |
               |          locale;9)               |
               |iarray    a null pointer          |
               |parray    a null pointer          |
               +----------------------------------+

这段文字描述了通过init()调用进行相同委派并具有明确定义效果的过程。