使用尚未定义的参数的 unique_ptr 实例化不会导致错误答案

【问题标题】：unique_ptr instantiation with argument that is not defined yet doesn't lead to error使用尚未定义的参数的 unique_ptr 实例化不会导致错误
【发布时间】：2018-05-11 16:46:55
【问题描述】：

#include <memory>
class Data;
std::unique_ptr<Data> p;
//class Data{}; // not working without this
int main(){}

用 g++-5 编译这段代码会出现这样的错误：

“sizeof”对不完整类型“Data”的无效应用

有人可以解释为什么如果我取消注释第 4 行编译会成功吗？据我了解，第三行编译器没有关于数据类型的完整信息。我们在这一行只有前向声明。真正的声明出现在第 4 行。

【问题讨论】：

is-stdunique-ptr-required-to-know-the-full-definition-of-T 和原始来源howardhinnant.github.io/incomplete.html

标签： c++

【解决方案1】：

unique_ptr 类型的目标类型在模板实例化时可能不完整，但在 unique_ptr 可能尝试处置存储的指针时必须是完整的，因为这是 default_delete 的要求被调用。如果您使用的是自定义删除器，那么目标类型可能仍然不完整。

【讨论】：

换句话说，在 OP 的代码中，unique_ptr 的析构函数的实例化（这似乎发生在翻译单元的末尾，因为它是一个全局变量）需要 Data完成。
“但必须在该点完成” 实际上在TU中，如the-point-of-instantiation-can-be-delayed-until-the-end-of-the-translation-unit。
好的，所以你说它必须在unique_ptr的析构函数被调用的地方完成。但在this other example 中，析构函数将在main 的末尾调用。此时class Data 仍然不完整，但这确实可以使用 g++ 5.4.1 成功编译。那么这是否会导致未定义的行为？
@Ruslan 正如 Jarod42 的注释中提到的实例化点可能会延迟到翻译单元的末尾。因此，您示例中的代码可能有效或导致 UB。

【解决方案2】：

你的猜测是正确的。在3rd 行编译器只知道存在这种类型。你提前声明了它。 unique_ptr 的定义方式类似于常规指针的语义。在2nd 行中，您承诺编译器在真正需要时实际定义类，并且编译器确实需要Data 类的定义来调用p 中Data 的析构函数。

sizeof 错误是在特定点“强制”完成类型定义的常用方法（在这种情况下，是为了防止 UB 对 p 析构函数中的不完整类型调用 delete）。

【讨论】：