C++的 std::construct() 与std::destroy()

た入场券 2024-03-16 18:17 48阅读 0赞

#### 一、`std::construct`介绍 ####

`std::construct()`和`std::destroy()`是C++ STL中的函数模板，用于在已分配的存储区域中构造或销毁对象。这些函数通常用来和C++ STL容器结合使用，例如`std::vector`、`std::list`等

std::construct 可以在预分配的内存空间上使用所提供的参数列表构造对象，而不需要分配新的内存空间。它的声明如下：

template <typename T, typename... Args>
    void construct(T* p, Args&&... args);

其中，T 可以是任意类型，Args 为对象初始化所需的参数列表。p 是一个指针，指向构造的对象的存储位置。

使用 std::construct 需要注意以下几点：

1.  传递给 construct 的指针 p 必须指向已经预分配的内存空间，否则行为是未定义的；
2.  使用 construct 函数的类型 T 必须是可构造的，也就是它必须有一个公共的构造函数；
3.  Args 参数可以是任意类型，包括左值引用、右值引用和纯右值 (prvalue)；
4.  在使用 std::construct 构造对象后，必须使用相应的析构函数来释放已分配的内存空间。

#### 二、std::destroy 介绍 ####

std::destroy 是 C++ 标准库中的一个工具函数，用于析构操作。它可以在已经分配的内存空间上调用对象的析构函数，释放对象占用的资源并归还内存空间。

std::destroy 可以在使用者（caller）已经分配的内存空间上调用对象的析构函数。它的声明如下：

template <typename T>
    void destroy(T* p);

其中，T 可以是任意类型，p 是一个指向已经分配的内存空间的指针。

使用 std::destroy 需要注意以下几点：

1.  传递给 destroy 的指针 p 必须指向已经分配的内存空间，并且该内存空间应该是通过 new 或者 std::allocator 分配的，否则行为是未定义的；
2.  调用 destroy 函数的类型 T 必须是可析构的，也就是它必须有一个公共的析构函数；
3.  在使用 std::destroy 将对象析构后，必须使用相应的 delete 或者 std::allocator::deallocate 函数来释放已分配的内存空间。

#### 三、使用 ####

#include <memory>
    #include <iostream>
    
    class MyClass {
    public:
        MyClass() {
            std::cout << "MyClass constructed\n";
        }
    };
    
    int main() {
        void* memory = operator new(sizeof(MyClass)); // 分配未初始化的内存
    
        std::construct(static_cast<MyClass*>(memory)); // 在内存中构造 MyClass 对象
    
        operator delete(memory); // 释放内存
    
        return 0;
    }

在上面的示例中，我们首先使用 operator new() 分配了一块未初始化的内存，大小足以容纳一个 MyClass 对象。然后，我们使用 std::construct() 在该内存中构造了一个 MyClass 对象。最后，我们使用 operator delete() 释放了内存。  
需要注意的是，std::construct() 只负责在给定的未初始化内存位置构造对象，而不会为对象分配内存。因此，在使用 std::construct() 之前，需要手动分配足够的内存以容纳所需的对象。同样，也需要手动释放分配的内存。  
此外，如果需要在已经初始化的内存中构造对象，可以使用 placement new 运算符，而不是 std::construct()。

另一个例子

#include <new> // 必须包含这个头文件
    
    int main() {
        int* p = new int(10);
    
        // ...
    
        std::destroy(p); // 销毁对象及内存
    
        // ...
    
        return 0;
    }

参考：

[C++11 标准库allocator类construct成员函数的用法\_c++ construct\_ghost\_him的博客-CSDN博客][C_11 _allocator_construct_c_ construct_ghost_him_-CSDN]

[C_11 _allocator_construct_c_ construct_ghost_him_-CSDN]: https://blog.csdn.net/ghost_him/article/details/119421743