我可以使用 reinterpret_cast 来销毁非动态分配的对象吗？

Question

我已经做了一个非常简单的vector实现。我承认我作弊很多，唯一的实例变量是 size_t sz 和 T * elem。许多问题之一（但这是我所知道的唯一可能导致崩溃的问题）是pop_back() 的问题。

template <typename T>
    void vec<T>::pop_back() {
    if (sz == 0)
        return;
    elem[sz-1].~T();
    --sz;
}

向量elem 是一个动态分配的数组，但数组中的对象可能是也可能不是。我在这里看到的问题是，如果我销毁这个数组中的一个对象，这可能会崩溃。如果我多次破坏元素，就会发生这种情况。可以这么说，以防我使用了 pop_back。我的编译器似乎没有发生这种情况（这看起来很奇怪），但我听说有人在使用这个函数时遇到了这个问题。我一直在尝试在网上做一些研究，发现另一个alternative。这里没有做零校验（可能是懒惰），本例使用reinterpret_cast

template<class T>
void Vector<T>::pop_back() {

    // You way want to do a check for empty() before calling the destructor.

    // Call the destructor.
    (reinterpret_cast<T*>(buffer)[_size-1]).~T();

    // It is usual to prefer the pre decrement (and pre increment).
    --_size;
}

问题是，我真的可以使用 reinterpret_cast 来销毁向量类中的非动态分配对象吗？

编辑

根据要求，我将展示我的 push_back，我不确定如何在短时间内正确编写它。我承认该类的主要目的不是效率，而是一种处理资源而不是原始动态数组的好方法（我当然可以使用向量，但这是一个关于更小的范围而不是一般策略的问题，所以如果省略了 use-std::vector 讨论）

template <typename T>
void vec<T>::push_back(const T& obj) {
    T* tmp = new T[sz+1];
    if (sz > 0){
        uninitialized_copy(elem, elem+sz, tmp);
        delete[] elem;
    }
    elem = tmp;
    elem[sz] = T{obj};
    ++sz;
}

主要问题是容量。我意识到容量部分需要大量工作，没有它我只能创建新元素。

Answer 1

这个答案的灵感来自 Herb Sutter 所著的Exceptional C++一书（第 12 项）中的堆栈实现：

你可以为你的vec分配内存，如果你初始化你的T * elem变量

elem = static_cast<T*>(sz == 0 ? nullptr : operator new(sizeof(T)*sz));

这将为您提供尚未构造对象的内存。

编辑（感谢 Cheers 和 hth. - Alf）：您也可以通过调用 a.allocate(sz) 来使用分配器而不是上面的代码。

如果要向向量中添加新元素，可以使用construct [1]。要调用对象的析构函数，可以使用destroy[2]。

如果您现在在变量used 中跟踪向量中分配了多少元素，则可以通过调用destroy(elem+used); 取消分配最后一个元素

construct 和 destroy 在其中使用放置 new 和显式析构函数调用。我建议使用这些函数，而不是原始的布局消息和析构函数调用。