始终使用运算符 new/delete 的align_val_t 重载是否安全？

Question

我试图编写一个简单的分配函数，我想知道这是否被认为是好的做法，甚至是正确的

template <typename T> T *alloc(size_t count)
{
    return static_cast<T *>(::operator new(
        sizeof(T) * count,
        static_cast<std::align_val_t>(alignof(T)))
    );
}

template <typename T> void free(T *ptr, size_t count)
{
    ::operator delete(
        data,
        sizeof(T) * count,
        static_cast<std::align_val_t>(alignof(T))
    );
}

是否保证align_val_t总是可以选择重载而不是没有align_val_t后者正确的重载？这对于用户替换这些可替换重载所需的行为仍然适用吗？

（假设大小相乘不会溢出。）

Answer 1

我认为给出的示例没有理由无法正确分配内存。 [new.delete.single]和[basic.std.dynamic.allocation]/3定义了此运算符重载的行为，new并不强制要求仅将其用于需要它的类型。

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当且仅当类型需要扩展对齐时才优先使用重载std::align_val_t是由于[expr.new]/19：

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重载解析是在通过组装参数列表创建的函数调用上执行的。第一个参数是请求的空间量，类型为std\xe2\x80\x8b::\xe2\x80\x8bsize_\xc2\xadt。如果分配的对象的类型具有新扩展对齐方式，则下一个参数是该类型的对齐方式，并且具有类型std\xe2\x80\x8b::\xe2\x80\x8balign_\xc2\xadval_\xc2\xadt。如果使用new-placement语法，则其表达式列表中的 _initializer-clause_s是后续参数。

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然而，这段话紧接着是：

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如果没有找到匹配的函数那么

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• (19.1) 如果分配的对象类型具有新扩展对齐方式，则从参数列表中删除对齐方式参数；
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• (19.2) 否则，作为类型对齐且具有类型的参数std\xe2\x80\x8b::\xe2\x80\x8balign_\xc2\xadval_\xc2\xadt将立即添加到参数列表中第一个参数之后；
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然后再次进行重载决策。

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这表示new如果首选版本不可用，操作员应该回退到其他版本。这意味着该标准旨在支持仅其中一种重载可用的情况。这主要发生在定义自己的operator new成员（[expr.new]/12）的类中。

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不过，您的分配函数还有一些其他问题。除了已经注意到的算术溢出之外，它无法调用分配的存储中的构造函数，这意味着它不会返回指向完全构造的对象的指针；new您可能还需要调用放置重载。但这不是重点。

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