std::launder的替代方案（适用于C++17之前）

Question

std::launder的替代方案（适用于C++17之前）

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这就像是std::optional，但不会存储额外的bool值。用户必须确保在初始化后才能访问。

template<class T>
union FakeOptional { //Could be a normal struct in which case will need std::aligned storage object.
    FakeOptional(){}  //Does not construct T
    template<class... Args>
    void emplace(Args&&... args){
        new(&t) T{std::forward<Args&&>(args)...};
    }
    void reset(){
        t.~T();
    }
    operator bool() const {
        return true;
    }
    constexpr const T* operator->() const {
        return std::launder(&t);

    }
    constexpr T* operator->() {
        return std::launder(&t);
    }
    T t;
};

如果您想知道为什么我需要这样一个不常用的数据结构，请查看这里：https://gitlab.com/balki/linkedlist/tree/master 问题：

可以忽略 std::launder 吗？我认为不行。
由于 std::launder 仅在c++17中可用，如何在c++14中实现上述类？boost::optional 和 std::experimental::optional 是否需要类似的功能，或者它们使用了编译器特定的技术？

注意：很容易忽略，该类型被声明为 union。这意味着真正没有调用 T 的构造函数。参考链接：https://gcc.godbolt.org/z/EVpfSN

- balki

4

operator bool() const { return true; }... FakeOptional。没错，听起来很对。 - Barry

2

@FrançoisAndrieux 这是一个联合体，而不是结构体。因此它不会被构造。这就是这种类型的全部意义所在。避免默认构造，只需分配足够的空间，以便稍后使用。 - balki

1

@NicolBolas，我正在使用一个联合体。注意：union FakeOptional - balki

3

这完全是编译器的构造，你必须有编译器支持。你能做的最好的就是检查是否存在 __builtin_launder 或者类似的东西。 - Passer By

@VTT，你的意思是说，我只需要这样做，而不用担心launder吗？ constexpr T* operator->() {return &t;} - balki

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1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- xskxzr · Accepted Answer

不行，其中一个提出std::launder的原因是std::optional在C++14中无法实现。您可以参考this discussion了解详情。另一方面，您可以在不使用constexpr的情况下实现它。想法是使用带有reinterpret_cast的缓冲区，因为reinterpret_cast的结果将始终引用新创建的对象（在C++17中仍需要std::launder，但在C++14中这是可以的）。例如，

template<class T>
struct FakeOptional { 
    FakeOptional(){}  
    template<class... Args>
    void emplace(Args&&... args){
        new(&storage) T{std::forward<Args&&>(args)...};
    }
    void reset(){
        reinterpret_cast<T*>(&storage)->~T();
    }
    operator bool() const {
        return true;
    }
    const T* operator->() const {
        return reinterpret_cast<const T*>(&storage);
    }
    T* operator->() {
        return reinterpret_cast<T*>(&storage);
    }
    std::aligned_storage_t<sizeof(T), alignof(T)> storage;
};

< p>实现boost::optional 使用了这个思想，但没有实现constexpr语义（您可以参考其源代码进行详细了解）。