堆上的对象

Question

我有一个理论上的问题比实际更多，因为我只想知道在某种情况下会发生什么，而不是什么实际情况。因此，例如，如果我创建了一个智能指针对象std::uniqe_ptr<City> smallville(new City);，然后在该对象内创建对象，如Building b1; Building b2;这些对象是否仍会在堆上创建，即使语法是用于在堆栈上创建它们的？或者使用智能指针创建更多对象会更好吗？

Answer 1

让我们看一下简单的例子：

class B{ 
    long b; 
}; 

class A{ 
B b; 
int a; 
}; 

如果你声明在栈上，像这样：

A a; 

对象将完全与连续字节堆栈声明。

如果我们声明堆上，就像这样：

A* a = new A(); 

对象将完全与连续字节堆声明。

您使用智能指针的事实不会改变此行为，所有内容都将在堆中声明。智能指针只能用取消分配机制包装原始指针。

如果我们采取这一步，我会说智能指针不会改变分配机制。让我们看看下面的例子：

class C{ 
    int* c; 
public: 
    C(void* buffer) : c(new (buffer) int(5)){} 
}; 

int main(){ 
    char stackBuffer[100]; 
    unique_ptr<C> c = std::make_unique<C>(stackBuffer); 
} 

在这里，C的构造函数获取一些缓冲区来分配一个整数。 std :: unique_ptr没有改变分配机制，尽管C是从堆中分配的，但仍然是从堆栈中分配的缓冲区中分配整数。

或更简单：

class E{}; 

int main (void){ 
     char buffer [100]; 
     unique_ptr<E> c(new(buffer) E()); 
}; 

unique_ptr只裹着通过new运算符的指针。 new从堆栈中的缓冲区中分配了对象。 您可能会对所有这些示例感到困惑，但答案仍然很简单 - 智能指针会保留您提供的分配机制。像我一样没有任何placement new，对象将从堆中有效地分配，而不管它是否包含内部对象。所有这些将在堆上宣布。如果你提供不同的分配机制 - 智能指针会保留它。再次，它的全部任务是用相关的析构函数封装原始指针，该析构函数将取消分配内存。与你所谓的“在栈上”语法（自动寿命，而不是在动态寿命堆分配对象的）宣布

Answer 2

对象是围绕它们的对象或范围，并且它们的寿命的物理部分绑在一起。因此，如果您在堆栈中分配一个对象（函数体中的Foo foo;），则此对象及其所有自动子对象都将位于堆栈上。

在全局范围内声明的对象像最大生命期自动对象（与程序本身一样），但实际存储在静态内存中。

如果你在堆上分配一个对象，它的所有自动子对象也将与它一起生活在堆上。

注意：这不是C++标准的一部分（只有生命周期和范围在那里定义），但这在实践中发生在“常规”实现中。

Answer 3

smallville在栈上，但是smallville指向的新对象在堆上。

Answer 4

如果b1和b2是City类然后将它们放置在被分配用于City的内存块中的非静态成员 - 将有任何种没有单独的分配。

如果b1和b2当地人在City的方法之一，那么这种情况是没有什么不同，任何功能，他们将被放置在堆栈上。

当然，如果Building通过new在其ctor中进行任何分配，那么分配的这些对象是堆中的独立块。

Answer 5

“在栈上创建它们（建筑物）的语法是什么？” Building b1上下文不足。这将在周围环境中创建对象。如果周围的上下文是一个函数，那么该建筑物将具有函数范围（“在堆栈上”）。如果周围的上下文是一个类，那么这些对象将是类成员。如果没有周围的环境（除了程序本身），该对象将是一个全局的并且在该程序的整个生命周期中存在。