Размещающий new и явный вызов деструктора

343

14 июня 2017, 02:48

Создал класс:

template <typename T> class Vector {
   static const size_t def_capacity = 10;
public:
   Vector():capacity{ 0 }, size{ 0 }, mas{ nullptr } {}     
   Vector(size_t siz) :capacity{ siz }, size{ siz } {
        T* tmp = (T*)malloc(sizeof(T) * siz);
        mas = new(tmp) T[siz];
   }
    ~Vector() {
        for (size_t i = 0; i < size; ++i)
            mas[i].~T();
         free(mas);
    }

    T operator[](int i) const {
        return mas[i];
    }
    T& operator[](int i) {
        return mas[i];
    }
}
private:
    size_t capacity;
    size_t size;
    T* mas;
};
class V {
public:
    V():p{new char[10]}{}
    ~V() {
    delete[] p;
}
private:
    char * p;
};

Хотел проверить таким кодом:

#include "new.h"
void foo() {
    Vector<V> vec(10);
}
int main()
{
    foo();
}

Но получаю это:

Expression: _CrtIsValidHeapPointer(block)

Через отладчик просмотрел, что все деструкторы вызываются правильно, но ошибка появляется перед free(mas) в деструкторе Vector, если закоментить, ошибки не будет. Возможно что-то напартачил с явным вызовом деструктора, ибо на int ошибок не было. Использую Visual Studio.

UPD: Ещё раз пересмотрел все через отладчик и выяснил что на строчке

 T* tmp = (T*)malloc(sizeof(T) * siz);

Возвращается указатель, который на 4 байта (предположительно размер V) меньше, чем позже возвращает new

  mas = new(tmp) T[siz];

который я и записываю в поле mas. Позже, пытаясь очистить память free(mas) выскакивает ошибка, ибо я адрес то уже не тот, который вернул malloc.

Пробовал еще записывать адрес, возвращаемый malloc-ом и удалять его, но уже появились другие ошибки.

Answer 1

Placement-new, примененный в синтаксисе массива, в общем случае возвращает не то же самое значение указателя, которое было передано в него, ибо он может использовать часть памяти для хранения служебной информации (например, размер массива). Это означает, что, во-первых, блок памяти, выделенный как malloc(sizeof(T) * siz) в общем случае не достаточен для хранения массива T[siz] при условии инициализации через placement-new[]. И, во-вторых, передавать полученный из placement-new[] указатель обратно во free нельзя - он в общем случае не совпадает по значению с тем указателем, который был получен из malloc.

Именно по этим причинам ваш код будет падать в случаях, когда тип T имеет нетривиальный деструктор (как у вас в примере).

Если я не упускаю каких-то нововведений, не существует корректного/портабельного способа использования "массивной" версии placement-new, ибо нет портабельного способа узнать заранее, сколько памяти ему понадобится. И даже если вы каким-то образом выкрутитесь с объемом памяти, все равно вам придется либо запоминать, либо восстанавливать правильное значение указателя, полученное из malloc - для передачи во free.

Наилучший выход в данном случае - прекратите пользоваться "массивным" placement-new вообще, а лучше сделайте обычный placement-new отдельно для каждого элемента массива. Вы уже фактически сделали аналогичный шаг на этапе деструкции, т.е. вызываете деструктор для каждого элемента индивидуально. Вот так же сделайте и конструкцию - через placement-new для каждого элемента индивидуально.

А в C++17 лучше воспользуйтесь готовыми стандартными функциями. Для корректной конструкции/деструкции массивов при ручном выделении сырой памяти уже есть готовые функции типа std::uninitialized_default_construct, std::destroy_n и т.п. (см. <memory>). Не надо приплетать сюда явный массивный placement-new.

Answer 2

Первое, что бросается, это отсутствие V::operator=, и, скорее всего, компилятор создал свой, примерно такой

V& operator=(const V &y)
{
    this->p = y.p; //Из-за этого ошибка в деструкторе
}

V::V(const V &y)
{
    this->operator=(y);
}

ПОСЛЕДНИЕ ВОПРОСЫ

21:33

Виртуальный выделенный сервер (VDS) становится отличным выбором
22:26
22:40

Создание игр для детей: первые шаги в IT мире
08:34
15:01

Основные задачи SEO оптимизатора
17:01
11:24

Выделенный сервер для игр: преимущества и недостатки
10:16
17:54

Все вопросы

ТОП-10

Все популярные вопросы

Ошибка компиляции в codeblocks

g++/Code::Blocks/Ubuntu Gnome При попытке компиляции из codeblocks указанного ниже кода вылетает ошибкаНо любопытен тот факт, что выполнение тех же команд...

322

c++