使用 _aligned_malloc() 对 unique_ptr<> 进行 C++ 数据对齐答案

【问题标题】：C++ data alignment of unique_ptr<> using _aligned_malloc()使用 _aligned_malloc() 对 unique_ptr<> 进行 C++ 数据对齐
【发布时间】：2016-06-11 22:07:22
【问题描述】：

我试图确保在将对象添加到vector 数据结构之前对齐。响应warning C4316: 'Basic' : object allocated on the heap may not be aligned 16 警告，我有以下Basic 对象：

class Basic
{
public:
    Basic();
    ~Basic();
};

这是一个标准的对象。接下来，分配unique_ptr 到Basic 的new 实例，以便这样做。（相对于标准指针）

unique_ptr<Basic> e_Basic{new Basic()};

我尝试对齐数据，以便以后避免对齐问题：

e_Basic.reset =_aligned_malloc((size_t)sizeof(Basic), (size_t)(16 + (sizeof(Basic) % 16))); //Verify alignment.

最后添加指向vector数组的指针。

LocalBasicQueue.push_back(move(e_Basic));

编译器说它是犹太洁食，但我的“什么软糖？”代码感正在消失。这会导致指向（肯定）对齐代码的指针吗？

是否可以以这种方式声明(e_Basic.reset) 等于一个指针 [由_aligned_malloc() 返回] 并调用它的unique_ptr<>，并分配新的指针？

【问题讨论】：

e_Basic.reset = ...?除非您询问编译器错误，否则请尝试显示正确的代码，最好是 Minimal, Complete, and Verifiable Example。
哦，sizeof ... 的结果不用强制转换，它的类型自动为size_t。您还应该尽量避免在 C++ 中进行 C 风格的强制转换，如果可能的话，尽量避免使用一般的强制转换。如果你需要做演员，先试试static_cast。
我编辑了帖子，谢谢。
@RashidEllis e_Basic.reset = x; 不是你能做的。你的意思是e_Basic.reset(x);？
阅读更多关于 placement new 的信息，如答案中所建议的那样。 IE。只需分配正确的内存量并将其分配给void* 变量。然后使用该指针进行放置 new：e_Basic.reset(new (the_pointer) Basic); 这将使用您通过 _aligned_malloc 分配的内存用于对象和 construct 对象（这是您缺少的构造步骤）。跨度>

标签： c++ vector malloc unique-ptr memory-alignment

【解决方案1】：

该代码存在一些问题。

您无缘无故地分配、构造并立即销毁 Basic 对象。
您永远不会在_aligned_malloc 分配的内存中初始化Basic 对象。
默认情况下unique_ptr 将释放它使用delete 管理的内存，但你没有new 那个内存，你_aligned_malloced 它。这是个坏主意，可能会导致堆损坏和/或崩溃。

您可以通过不使用new Basic() 初始化您的unique_ptr 来解决第一个问题。

第二个可以使用placement new 表达式来修复。

第三个可以通过给unique_ptr 一个自定义删除器来修复，它调用~Basic 和_aligned_free 而不是delete 请注意虽然unique_ptr<Basic, my_deleter> 与unique_ptr<Basic> 的类型不同，所以你可以不要把它放入vector<unique_ptr<Basic>>。

第二个和第三个问题也可以通过重载Basic::operator new和Basic::operator delete分别使用_aligned_malloc和_aligned_delete来解决，但这意味着new Basic()总是使用_aligned_malloc，你可以或可能不想要。

【讨论】：

现在还为时尚早，我可以在不进行重大实施更改的情况下进行更改。我是否应该忽略对齐警告并以某种方式相信unique_ptr<Basic> 指向向量中的对齐数据？
不——你应该接受给出的建议。
谢谢，为了澄清，我想确保存储在unique_ptr<Basic> 中的指针是对齐的。
如果您使用_aligned_malloc 分配，您必须使用_aligned_free 释放。它与对齐无关，new 根本不知道内存，因为它没有为您分配它。如果您使用常规的malloc，情况也是如此。
如果您希望所有Basic 对象都使用_aligned_malloc，我还添加了一些关于重载operator new 和operator delete 的内容。