ABI 规范中的内存布局是否仅适用于 ABI 边界？

Question

ABI 标准中与内存布局相关的规范是否通常仅适用于 ABI 边界或例如在翻译单元内，或者如果不是这种情况，编译器通常是否会做出此类额外保证？

如果“一般”太宽泛，请考虑例如带有 System V x64 和 Itanium C++ ABI 的 GCC/Clang。

这里有两个例子来说明我的意思：

1. System V x64 ABI 指定大小至少为 16 字节的数组具有至少 16 字节的对齐，即使元素类型的对齐更小，因此对齐比alignof建议的更严格。它还指定 的对齐方式long double是16。那么以下在 C++ 标准下具有未定义行为的函数（如果调用）是否可以安全地在 System V x86 ABI 下使用，即使该storage数组从未跨翻译单元边界公开？

   void f() {
       char storage[16]; // Only guaranteed to have alignment `1` by the C++ standard.
       using T = long double;
       auto p = new(storage) T;
   }
   

2. Itanium C++ ABI 指定了类的布局。例如：

   #include<new>
   
   struct A {
       int i;
       virtual ~A() {}
   };
   
   struct B : A {
       int j;
   };
   
   void f() {
       B b;
       std::launder(reinterpret_cast<A*>(&b))->i = 1;
   }
   

   f在 C++ 标准下，当被调用时具有未定义的行为，因为B和A不是标准布局，因此未指定A子对象是否位于与 相同的地址b，std::launder如果不是，则会导致未定义的行为。然而，在 Itanium C++ ABI 下，可以保证A子对象具有相同的地址b，因此std::launder会成功。那么在 Itanium C++ ABI 下，即使b从未跨越翻译单元边界，这是否安全？

我假设我的两个示例都是安全的，但是这是在参考标准中还是在编译器的策略中指定的？

Answer 1

是的，根据我的阅读，这两种情况都是安全的。

我无法向您指出 Itanium C++ ABI 的某个部分，但您似乎对它必须说的内容很坚定。

但我确实知道：

根据 C++ 标准未定义的行为的一种可能表现是，该语言的某些实现（例如 Itanium C++ ABI）保证了该构造的特定行为。

也就是说，如果一个标准说“未定义”，而另一个标准说“定义为执行 Y”，那么，如果您的实现符合这两个标准，您应该能够假设“Y”发生。

（旁注：另一方面，如果一个标准说“那被定义为执行 X”，而另一个标准说“那被定义为执行 Y”，那么，如果“X”！=“Y”，则您的实现不能符合两个标准。）