在 std::launder 之前，所有 std::vector 的实现都是不可移植的吗？

Question

当在实例emplace_back()上调用时std::vector，会在先前分配的存储中创建一个对象。这可以通过 Placement-new 轻松实现，它非常便携。但现在，我们需要访问嵌入的元素而不调用未定义的行为。

从这篇文章中 我了解到有两种方法可以做到这一点

1. 使用placement-new返回的指针： auto *elemPtr = new (bufferPtr) MyType();

2. 或者，从 C++17 开始，std::launder所转换的指针bufferPtr
auto *elemPtr2 = std::launder(reinterpret_cast<MyType*>(bufferPtr));

第二种方法可以很容易地推广到这样的情况，即我们有很多对象放置在相邻的内存位置，如std::vector. 但在 C++17 之前人们做了什么？一种解决方案是将placement-new 返回的指针存储在单独的动态数组中。虽然这当然是合法的，但我认为它并没有真正实现 std::vector [此外，单独存储我们已经知道的所有地址是一个疯狂的想法]。另一个解决方案是存储lastEmplacedElemPtrinside std::vector，并从中删除适当的整数 - 但由于我们实际上没有MyType对象数组，这可能也是未定义的。事实上，此 cppreference 页面中的一个示例声称，如果我们有两个相同类型的指针比较相等，并且其中一个可以安全地取消引用，则取消引用另一个可能仍然是未定义的。

那么，在 C++17 之前有没有办法以可移植的方式实现 std::vector 呢？或者也许 std::launder 确实是 C++ 的一个关键部分，当涉及到新的放置时，自 C++98 以来就缺失了？

我知道这个问题表面上与SO上的许多其他问题相似，但据我所知，他们都没有解释如何合法地迭代由placement-new构造的对象。事实上，这一切都有点令人困惑。例如，示例形式的cppreference 文档中的 std::aligned_storage注释 似乎表明 C++11 和 C++17 之间存在一些变化，并且简单的别名违规reinterpret_cast在 C++17 之前是合法的 [无需std::launder]。类似地，在文档 的示例中，std::malloc 他们只是对返回的指针进行指针算术std::malloc（static_cast在正确的类型之后）。

相比之下，根据这个SO问题的答案 ，当涉及到placement-new和reinterpret_cast：

自 C++11（特别是 [basic.life]）以来，出现了一些重要的规则澄清。但规则背后的意图并没有改变。

Answer 1

P0593R6和P1971R0/RU007之后的 IIUC都合并到 C++20 中，并且与先前修订版的缺陷报告相当可观，因此std::vector不需要可移植的实现std::launder。

首先，在allocate给定分配器的函数（可能调用operator new、std::malloc或类似的函数）返回后，在分配的存储中隐式创建一个value_type[N]数组（其中N等于传递给 的请求数allocate）（感谢 P0593R6），因此指针算术有效。即使元素可能是未构造的。

其次，当我们使用不带的placement-new时std::launder，构造的对象可以被视为数组元素，因为即使元素类型具有 const/reference 非静态数据成员，新对象也会透明地替换数组元素（感谢 P1971R0/RU007 和后续）在P2103R0/US041中修复）。