放置新的和完美的转发

Question

我有以下代码打算创建一个数组，但没有对其对象进行默认初始化。我想完美地前进到placement new，这似乎发生了，但我发现对象的析构函数在emplace函数中被调用。

#include <iostream>
#include <memory> // std::uninitialized_copy, std::allocator...
#include <utility> // std::move...
#include <bitset>


struct Int {

    int i;

    Int ( ) : i ( -1 ) { std::cout << "default constructed\n"; }
    Int ( const int i_ ) : i ( i_ ) { std::cout << i << " constructed\n"; }
    Int ( Int && int_ ) : i ( std::move ( int_.i ) ) { std::cout << i << " move constructed\n"; }
    Int ( const Int & int_ ) : i ( int_.i ) { std::cout << i << " copy constructed\n"; }
    ~Int ( ) { std::cout << i << " destructed\n"; i = -1; }
};


template <typename T, size_t S = 64>
class NoInitArray {

    std::bitset<S> m_used;

    T *m_array = reinterpret_cast < T* > ( ::operator new ( sizeof ( T ) * S ) );

public:

    T const &operator [ ] ( const size_t idx_ ) const {

        return m_array [ idx_ ];
    }

    NoInitArray ( ) { }

    ~NoInitArray ( ) {

        for ( size_t idx = 0; idx < S; ++idx ) {

            if ( m_used [ idx ] ) {

                reinterpret_cast< const T* > ( m_array + idx )->~T ( );
            }
        }
    }

    template<typename ...Args>
    void emplace ( const size_t idx_, Args &&... value_ ) {

        std::cout << "start emplace\n";

        m_used [ idx_ ] = 1;

        new ( m_array + idx_ ) T ( std::forward<T> ( value_ ) ... );

        std::cout << "end emplace\n";
    }
};


int main ( ) {

    NoInitArray<Int> nia;

    nia.emplace ( 0, 0 );
    nia.emplace ( 1, 1 );

    std::cout << nia [ 1 ].i << std::endl;

    nia.emplace ( 2, 2 );

    return 0;
}

运行该程序的结果如下：

start emplace
0 constructed
0 move constructed
0 destructed
end emplace
start emplace
1 constructed
1 move constructed
1 destructed
end emplace
1
start emplace
2 constructed
2 move constructed
2 destructed
end emplace
0 destructed
1 destructed
2 destructed

它表明对象被构造一次并被销毁两次（显然是UB），一次在emplace函数中，然后一次在NoInitArray的销毁时。

问题是“为什么Int对象的析构函数在emplace函数中调用？”？

编译器，Windhoze上最新的Clang/LLVM。

EDIT1：我在Int结构中添加了move和copy构造函数，现在计数匹配，即2个构造和2个破坏。

EDIT2：将放置新行从新（m\u array idx\uT（std：：forward）更改为

EDIT3：只是为了将来的读者。如上所述，~NoInitArray（）会泄漏内存。在m_array调用删除是个坏消息，而且这会调用（在Clang/LLVM中）m_array[0]的析构函数（但据我现在所知，这并不能保证，即UB）。std::malloc/std::free似乎是一条路，但有人说如果你这样做，所有的地狱都会崩溃，失去一条腿。

Answer 1

我认为构造函数和析构函数是在步骤：std：：forward中调用的

标准：转发

Answer 2

“它表明对象被构造一次并被销毁两次”不是真的。输出X移动构造应包含为一个构造，因此构造是两次。

线路

new ( m_array + idx_ ) T ( std::forward<T> ( value_ ) ... );

应该是

new ( m_array + idx_ ) T ( std::forward<Args&&> ( value_ )... );

<代码>标准：：转发

编辑

在你的编辑2中，你替换了没有std::forward的行。在这种情况下，好的，但是当你像这样调用emplace时，差异就出现了

    nia.emplace ( 0, Int(0) );

如果没有std::forward，new T（value_...）将调用复制构造函数，而new T（std::forward

编辑2

它应该是新的T（标准：：转发