std::pointer_traits

 

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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

 

std::pointer_traits

成员函数

pointer_traits::pointer_to (C++11)

pointer_traits::to_address (C++20)(可选)

 

在标头 <memory> 定义
template< class Ptr > struct pointer_traits;	(1)	(C++11 起)
template< class T > struct pointer_traits<T*>;	(2)	(C++11 起)

pointer_traits 类模板提供标准化方法，访问类指针类型（缀饰指针，如 boost::interprocess::offset_ptr ）的某些属性。标准模板 std::allocator_traits 依靠 pointer_traits 确定多种分配器 (Allocator) 所要求的 typedef 的默认行为。

1) 非特化 pointer_traits 条件性地声明下列成员：

令 /*element-type-of*/<Ptr> 为

• Ptr::element_type ，若它存在；
• 否则若 Ptr 为类模板特化 Template<T, Args...> 而其中 Args... 为零或更多个类型实参则为 T ；
• 否则不定义。

若 /*element-type-of*/<Ptr> 不被定义，则主模板无此页面中所指定的成员。

成员类型

类型	定义
pointer	Ptr
element_type	/*element-type-of*/<Ptr>
difference_type	若存在则为 Ptr::difference_type ，否则为 std::ptrdiff_t

成员别名模板

模板	定义
template <class U> using rebind	若存在则为 Ptr::rebind<U> ，否则若 Ptr 是模板特化 Template<T, Args...> 则为 Template<U, Args...>

成员函数

pointer_to [静态]

获得指向其参数的可解引用指针 (公开静态成员函数)

2) 为指针类型 T* 提供的特化，它声明下列成员：

成员类型

类型	定义
pointer	T*
element_type	T
difference_type	std::ptrdiff_t

成员别名模版

模板	定义
template <class U> using rebind	U*

成员函数

pointer_to [静态]

获得指向其参数的可解引用指针 (公开静态成员函数)

程序定义特化的可选成员函数

to_address [静态] (C++20)(可选)

从缀饰指针获得裸指针（ pointer_to 的反函数） (公开静态成员函数)

注解

重绑定成员模板别名，使得可以由指向 T 的类指针类型，获取指向 U 的相同类指针类型。例如，

typedef std::pointer_traits<std::shared_ptr<int>>::rebind<double> another_pointer;
static_assert(std::is_same<another_pointer, std::shared_ptr<double>>::value);

对用户定义指针类型的特化可提供额外的静态成员函数 to_address 以定制 std::to_address 的行为。

(C++20 起)

功能特性测试宏
__cpp_lib_constexpr_memory

示例

运行此代码

#include <memory>
#include <iostream>
 
template <class Ptr>
struct BlockList
{
   // 预定义内存块
   struct block;
 
   // 从指针类别 Ptr 定义指向内存块的指针
   // 若 Ptr 是任何 T* 类型，则 block_ptr_t 为 block*
   // 若 Ptr 是 smart_ptr<T> ，则 block_ptr_t 为 smart_ptr<block>
   using block_ptr_t = typename std::pointer_traits<Ptr>::template rebind<block>;
 
   struct block
   {
      std::size_t size{};
      block_ptr_t next_block{};
   }; 
 
   block_ptr_t free_blocks;
}; 
 
int main()
{
    [[maybe_unused]] BlockList<int*> bl1;
    // bl1.free_blocks 的类型是 BlockList<int*>::block*
 
    BlockList<std::shared_ptr<char>> bl2;
    // bl2.free_blocks 的类型是 std::shared_ptr< BlockList<std::shared_ptr<char> >::block>
    std::cout << bl2.free_blocks.use_count() << '\n';
}

输出：

​0​

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 3545	C++11	主模板在 element_type 非法时导致硬错误	使之为 SFINAE 友好

参阅

allocator_traits (C++11)	提供关于分配器类型的信息 (类模板)
addressof (C++11)	获得对象的实际地址，即使其重载了 & 运算符 (函数模板)