为什么 std::allocator 要求propagate_on_container_move_assignment 为真？答案

【问题标题】：Why does std::allocator require propagate_on_container_move_assignment to be true?为什么 std::allocator 要求propagate_on_container_move_assignment 为真？
【发布时间】：2017-06-22 10:59:45
【问题描述】：

根据当前标准 (20.7.9)，std::allocator 有一个成员 propagate_on_container_move_assignment，该成员设置为 true_type：

模板类分配器
{
公开：
typedef size_t size_type;
typedef ptrdiff_t 差异类型;
typedef T* 指针；
typedef const T* const_pointer;
typedef T& 参考;
typedef const T& const_reference;
typedef T value_type;
模板结构重新绑定{ typedef分配器其他； };
typedef true_typepropagate_on_container_move_assignment;
typedef true_type is_always_equal;
[...]

std::allocator 没有数据成员，并且始终与任何其他std::allocator 进行比较。是否有任何理由在移动分配时移动这些默认分配器？

【问题讨论】：

这不是 C++11。 is_always_equal 是在 C++14 之后添加的。

标签： c++ c++11 allocator

【解决方案1】：

正如您在标签中指出的那样，我正在回答与 C++11 相关的问题：

如果特征不正确，则分配操作需要对分配器是否相等执行运行时检查。是的，当然分配器总是相等的，但是代码不知道这一点并且仍然必须执行检查，因此您不能提供 noexcept 保证。使用 POCMA = true，您可以静态地知道您会窃取资源，因此不会抛出。

C++14 使 std::allocator 具有 POCMA = true （在 LWG2103 中）。在 C++11 中是错误的。

C++17 引入了新的 trait is_always_equal（在 N4258 中）以允许在 POCMA 为 false 的情况下对操作进行非抛出异常规范。

（公平地说，分配器的设计从未完全完成，直到今天，没有人完全确定它们应该如何工作。）

【讨论】：

之所以做成 POCMA，是因为它影响了对容器元素的要求，而不仅仅是异常规范。如果没有 POCMA（或 is_always_equal），您必须考虑元素移动的可能性。
我有一个必然的问题：为什么不定义一个 constexpr operator==？为什么这个 pocma 是必要的。我想如果我使用这样的运算符作为 if 语句的条件，那么死代码消除将产生与我使用 POCMA no 的标签调度相同的代码？
@Oliv A constexpr operator== 是可能的，并在lwg 2108 中讨论。要使用它，您需要在 SFINAE 上下文中尝试相等比较，以查看它是否是有效的常量表达式（因为并非所有分配器都有 constexpr operator==）。标签调度更简单。死代码消除仍然适用于始终返回 true 的非 constexpr operator==。在实践中并没有太大的区别。
@JonathanWakely 谢谢你的回答。我想分享一些平静的实验。一段时间以来，我习惯于使用概念 TS 进行编程并使用它，我发现我的大部分设计决策都是出于我不得不使用和维护使用 SFINAE 代码的困难的动机。在 STL 中似乎就是这种情况。我已阅读标准 N4618：“is_always_equal:true_type 仅当表达式 a1 == a2 保证对任何两个都为真时……”。这是对分配器程序员的不必要的约束传播。这个要求可以是硬编码的。为什么不硬编码呢？
@Oliv 我不明白这个问题（为分配器定义using is_always_equal = true_type; 确实对其进行硬编码），但我认为它不属于此处的评论。 StackOverflow cmets 不用于讨论。坚持这个答案的主题。如果您有任何问题，请提出新问题。