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通用工具 日期和时间 函数对象 格式化库 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (C++20 中弃用) rel_ops::operator!=rel_ops::operator> rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= 整数比较函数 cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20) cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) swap 与类型运算 swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) 常用词汇类型 pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23) 初等字符串转换 to_chars (C++17) from_chars (C++17) chars_format (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars_result (C++17)

 

动态内存管理

未初始化内存算法 uninitialized_copy uninitialized_fill uninitialized_move (C++17) uninitialized_default_construct (C++17) uninitialized_value_construct (C++17) destroy (C++17) destroy_at (C++17) voidify (C++20) uninitialized_copy_n (C++11) uninitialized_fill_n uninitialized_move_n (C++17) uninitialized_default_construct_n (C++17) uninitialized_value_construct_n (C++17) destroy_n (C++17) construct_at (C++20) 受约束的未初始化内存算法 ranges::uninitialized_copy (C++20) ranges::uninitialized_fill (C++20) ranges::uninitialized_move (C++20) ranges::construct_at (C++20) ranges::destroy (C++20) ranges::destroy_n (C++20) ranges::destroy_at (C++20) ranges::uninitialized_copy_n (C++20) ranges::uninitialized_fill_n (C++20) ranges::uninitialized_move_n (C++20) ranges::uninitialized_default_construct (C++20) ranges::uninitialized_value_construct (C++20) ranges::uninitialized_default_construct_n (C++20)   ranges::uninitialized_value_construct_n (C++20) 分配器 allocator allocator_traits (C++11) allocation_result (C++23) allocator_arg (C++11) uses_allocator (C++11) uses_allocator_construction_args (C++20) make_obj_using_allocator (C++20) uninitialized_construct_using_allocator (C++20) scoped_allocator_adaptor (C++11) pmr::polymorphic_allocator (C++17) 内存资源 pmr::memory_resource (C++17) pmr::get_default_resource (C++17) pmr::set_default_resource (C++17) pmr::new_delete_resource (C++17) pmr::null_memory_resource (C++17) pmr::synchronized_pool_resource (C++17) pmr::unsynchronized_pool_resource (C++17)   pmr::monotonic_buffer_resource (C++17) pmr::pool_options (C++17) 垃圾收集支持 declare_reachable (C++11)(C++23 前) undeclare_reachable (C++11)(C++23 前) declare_no_pointers (C++11)(C++23 前) undeclare_no_pointers (C++11)(C++23 前) pointer_safety (C++11)(C++23 前) get_pointer_safety (C++11)(C++23 前) 未初始化存储 raw_storage_iterator (C++20 前*) get_temporary_buffer (C++20 前*) return_temporary_buffer (C++20 前*) 显式生存期管理 start_lifetime_asstart_lifetime_as_array (C++23)(C++23)

智能指针 unique_ptr (C++11) shared_ptr (C++11) weak_ptr (C++11) auto_ptr (C++17 前*) owner_less (C++11) owner_less<void> (C++17) enable_shared_from_this (C++11) bad_weak_ptr (C++11) default_delete (C++11) out_ptr_t (C++23) inout_ptr_t (C++23) 低层内存管理 operator new operator new[] operator delete operator delete[] get_new_handler set_new_handler launder (C++17) bad_alloc bad_array_new_length nothrow_t align_val_t destroying_delete_t new_handler nothrow 杂项 pointer_traits (C++11) to_address (C++20) addressof (C++11) align (C++11) assume_aligned (C++20) C 库 malloc calloc realloc    aligned_alloc (C++17) free

 

在标头 <memory> 定义
void* align( std::size_t alignment,              std::size_t size,              void*& ptr,              std::size_t& space );		(C++11 起)

给定指针 ptr 指定大小为 space 的缓冲区，返回按指定 alignment 为 size 字节数对齐的指针，并减小 space 参数对齐所用的字节数。返回首个对齐的地址。

仅以给定对齐量对齐入缓冲区的所需字节数合适，函数才会修改指针。若缓冲区太小，则函数不做任何事并返回 nullptr 。

若 alignment 不是二的幂，则行为未定义。

参数

alignment	-	欲求的对齐量
size	-	要被对齐的存储的大小
ptr	-	指向至少有 space 字节的连续存储的指针
space	-	要在其中操作的缓冲区的大小

返回值

ptr 的调整值，或若提供空间太小则为空指针值。

示例

演示使用 std::align 在内存中放置不同类型的对象

运行此代码

#include <iostream>
#include <memory>
 
template <std::size_t N>
struct MyAllocator
{
    char data[N];
    void* p;
    std::size_t sz;
    MyAllocator() : p(data), sz(N) {}
    template <typename T>
    T* aligned_alloc(std::size_t a = alignof(T))
    {
        if (std::align(a, sizeof(T), p, sz))
        {
            T* result = reinterpret_cast<T*>(p);
            p = (char*)p + sizeof(T);
            sz -= sizeof(T);
            return result;
        }
        return nullptr;
    }
};
 
int main()
{
    MyAllocator<64> a;
 
    // 分配一个 char
    char* p1 = a.aligned_alloc<char>();
    if (p1)
        *p1 = 'a';
    std::cout << "allocated a char at " << (void*)p1 << '\n';
 
    // 分配一个 int
    int* p2 = a.aligned_alloc<int>();
    if (p2)
        *p2 = 1;
    std::cout << "allocated an int at " << (void*)p2 << '\n';
 
    // 分配一个 int ，对齐于 32 字节边界
    int* p3 = a.aligned_alloc<int>(32);
    if (p3)
        *p3 = 2;
    std::cout << "allocated an int at " << (void*)p3 << " (32 byte alignment)\n";
}

可能的输出：

allocated a char at 0x2ff21a08
allocated an int at 0x2ff21a0c
allocated an int at 0x2ff21a20 (32 byte alignment)

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	出版时的行为	正确行为
LWG 2377	C++11	要求 alignment 为基础或受支持的扩展对齐值	仅需要为二的幂

参阅

alignof 运算符(C++11)	查询类型的对齐要求
alignas 说明符(C++11)	指定该变量的存储应该按指定量对齐
aligned_storage (C++11)(C++23 中弃用)	定义适于用作给定大小的类型的未初始化存储的类型 (类模板)