在C ++ 20之前将malloc用于int未定义行为

问题描述

有人告诉我，以下代码在C ++ 20之前具有未定义的行为：

int *p = (int*)malloc(sizeof(int));
*p = 10;

是真的吗？

该论据是int对象的生存期在为其分配值（P0593R6）之前没有开始。要解决此问题，应使用放置new：

int *p = (int*)malloc(sizeof(int));
new (p) int;
*p = 10;

我们真的必须调用一个琐碎的默认构造函数来启动对象的生存期吗？

同时，该代码在纯C语言中没有未定义的行为。但是，如果我在C代码中分配一个int并在C ++代码中使用它会怎样？

// C source code:
int *alloc_int(void)
{
    int *p = (int*)malloc(sizeof(int));
    *p = 10;
    return p;
}

// C++ source code:
extern "C" int *alloc_int(void);

auto p = alloc_int();
*p = 20;

它仍然是未定义的行为吗？

解决方法

是真的吗？

是的。从技术上讲，不包含以下内容：

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

实际上创建了一个int类型的对象，因此取消引用p是UB，因为那里没有实际的int。

我们真的必须调用琐碎的默认构造函数来启动对象的生命周期吗？

您是否必须按照C ++对象模型来避免C ++ 20之前的未定义行为？是。如果不这样做，编译器实际上会造成伤害吗？并不是我所知道的。

[...]仍然是未定义的行为吗？

是的。在C ++ 20之前的版本中，您实际上仍未在任何地方创建int对象，因此它是UB。

,

是的，是UB。列举了int的存在方式列表，但没有一个适用的方法，除非您认为malloc是因果关系的。

它被广泛认为是标准中的缺陷，但重要性不高，因为C ++编译器针对特定的UB进行的优化不会导致该用例出现问题。

对于第二个问题，C ++并不要求C ++和C如何交互。因此，所有与C的交互都是... UB，也就是C ++标准未定义的行为。