在 C++ 中使用 std::allocator::allocate(0) 分配零个对象答案

【问题标题】：Allocating zero objects with std::allocator::allocate(0) in C++在 C++ 中使用 std::allocator::allocate(0) 分配零个对象
【发布时间】：2018-12-04 10:03:25
【问题描述】：

new int[0] 在 C++ 中是允许的，但 std::allocator<int>().allocate(0) 是否定义明确？更一般地说，所有分配器都必须接受0 作为分配参数吗？

编辑：阅读答案后，我测试了 Visual Studio 的std::allocator：allocate(0) 给出了nullptr

deallocate(nullptr, anything) 是一个 nop。

所以使用nullptr 是一个很好的建议，但标准不要求deallocate(nullptr, 0) 是nop，请参阅C++ allocator::deallocate(NULL,1) allowed?

【问题讨论】：

标签： c++ memory-management language-lawyer dynamic-memory-allocation allocator

【解决方案1】：

表 34 - Cpp17Allocator 要求
为 T 类型的 n 个对象分配了内存，但未构造对象。分配可能抛出适当的异常。174 [注意：如果 n == 0，则返回值未指定。 ——尾注]

我认为“分配器应该/应该处理 n == 0，而不是抛出并返回一个可能是有效指针或 nullptr 的值。”

【讨论】：

我怀疑这与 C 的 7.22.3 Memory management functions 的实现（如果不是直接继承自）有关：“如果请求的空间大小为零，则行为是实现定义的：要么是空指针被返回，或者行为就像大小是某个非零值，除了返回的指针不应用于访问对象。"
@AndrewHenle yes but it is not allowed to return nullptr like C is

【解决方案2】：

确实new int[0] 定义明确。请注意，您需要在返回的指针上调用delete[]，并且取消引用指针的行为是未定义的。

类似的规则适用于std::allocator().allocate(0)：你不能取消引用返回的指针，你需要通过调用std::allocator::deallocate以正常方式清理内存。

允许分配器抛出std::bad_alloc 异常；您可以通过这样做来处理 0 参数情况，而不会违反标准规定的任何要求。返回nullptr 是另一种选择。

【讨论】：