用包含std::string的memset结构体

Question

我有一个非常庞大的结构体，其中整个内容都是标量变量、枚举和标量数组（基于堆栈），除了一个std::string变量。

现在，这里是我的问题...

如果整个结构体的大小为0（就像它只包含标量一样），那么我可以将结构体设置为0吗？或者由于std::string的存在，这种做法不可行？我不确定memset对其内部表示会产生什么影响。

如果您要说它是好还是不好，请解释一下原因-我想知道它为什么是这样的 :)

- John Humphreys

Answer 1

不行，这会覆盖字符串的内部状态并导致出现问题。您可以将所有POD内容包装在一个单独的结构中，并将其放入当前结构中，这样您就可以对该结构进行memset操作，并让字符串默认构造。

编辑：仅澄清一下，该字符串几乎肯定会存储指向其分配存储器的指针。 在您执行memset之前，该字符串的构造函数将始终运行（即使您在类型的构造函数中对this执行了memset，字符串的构造函数也将首先运行）。 因此，您将覆盖此指针值，而它将不再指向其存储空间，而是指向NULL或某些几乎肯定无效的值。

- Node

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不争论将std::string设置为0是一个坏主意，但实际上它可能会起作用，假设您的std:string实现在构造时不分配内存。我想大多数std::string都有3个指针（begin、end、capacity）和一个变量表示大小。如果没有进行任何分配，将所有这些指针设置为0应该是安全的。不用说这是不可移植的。 - Praetorian

最好的情况是，通过覆盖指针，您会泄漏字符串分配的任何内存。 - Nemo

@Praetorian - 你是对的，但这个想法太糟糕了，我宁愿把它归类为不可行之举。 - Node

@Node 我同意。我在发表评论时忘记了另一件事，即如果std::string从带有虚函数的基类派生，则memsetting会覆盖v-table并捣乱。我不确定标准中是否有任何内容防止std::string基类具有虚函数。 - Praetorian

Answer 2

以下是一个奇特的想法：假设您的类 Foo 有许多原始成员，在 Foo 的构造函数中保持未初始化状态，除了一个字符串：

class Foo
{
  int a;
  double b;
  std::string s;
};

构造函数 Foo::Foo() 会正确初始化字符串，但它不会关心其他任何事情。所以，在我们构造之前，让我们将内存清零！

void * addr = ::operator new(sizeof(Foo));
std::memset(addr, 0, sizeof(Foo));
Foo * p = new (addr) Foo;

// later

p->~Foo();
::operator delete(addr);

当然，在构造函数中将所有成员变量初始化为零会更加简洁，但也许你有自己的原因不想创建自定义构造函数。

- Kerrek SB

Answer 3

将 std::string 成员归零是非常糟糕的想法，它会导致内存泄漏！千万不要这样做！

- GamerDeveloper

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这个问题多年来已经有了更详细的回答。这并没有为讨论增添任何内容。 - ShadowRanger

是的，但我花了2个小时找出漏洞在哪里。我认为，让人们知道它会导致漏洞是很有意思的。 - GamerDeveloper

该语句是不正确的。符合规范的实现在这里没有引起泄漏的要求。事实上，语言规范根本没有承诺行为应该是什么样子的。因此，行为是未定义的。泄漏内存是一种有效的未定义行为形式，就像不泄漏内存一样是一种有效的形式。 - IInspectable