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std::addressof

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(C++11)(直到 C++23)



 
定义在头文件 <memory>
template< class T >
T* addressof( T& arg ) noexcept;
(1) (自 C++11 起)
(自 C++17 起为 constexpr)
template< class T >
const T* addressof( const T&& ) = delete;
(2) (自 C++11 起)
1) 获取对象或函数 arg 的实际地址,即使在存在重载的 operator& 时也是如此。
2) 右值重载被删除,以防止获取 const 右值的地址。

表达式 std::addressof(e) 是一个 常量子表达式,如果 e 是一个左值常量子表达式。

(自 C++17 起)

内容

[编辑] 参数

arg - 左值对象或函数

[编辑] 返回值

指向 arg 的指针。

[编辑] 可能的实现

下面的实现不是 constexpr,因为 reinterpret_cast 不可用于常量表达式。需要编译器支持(见下文)。

template<class T>
typename std::enable_if<std::is_object<T>::value, T*>::type addressof(T& arg) noexcept
{
    return reinterpret_cast<T*>(
               &const_cast<char&>(
                   reinterpret_cast<const volatile char&>(arg)));
}
 
template<class T>
typename std::enable_if<!std::is_object<T>::value, T*>::type addressof(T& arg) noexcept
{
    return &arg;
}

此函数的正确实现需要编译器支持:GNU libstdc++LLVM libc++Microsoft STL

[编辑] 注释

功能测试 Std 功能
__cpp_lib_addressof_constexpr 201603L (C++17) constexpr std::addressof

constexpraddressof 是由 LWG2296 添加的,MSVC STL 将此更改应用于 C++14 模式作为缺陷报告。

在某些奇怪的情况下,由于 依赖于参数的查找,内置 operator& 的使用是非法的,即使它没有被重载,也可以使用 std::addressof 代替。

template<class T>
struct holder { T t; };
 
struct incomp;
 
int main()
{
    holder<holder<incomp>*> x{};
    // &x; // error: argument-dependent lookup attempts to instantiate holder<incomp>
    std::addressof(x); // OK
}

[编辑] 示例

operator& 可能会被指针包装类重载,以获取指向指针的指针

#include <iostream>
#include <memory>
 
template<class T>
struct Ptr
{
    T* pad; // add pad to show difference between 'this' and 'data'
    T* data;
    Ptr(T* arg) : pad(nullptr), data(arg)
    {
        std::cout << "Ctor this = " << this << '\n';
    }
 
    ~Ptr() { delete data; }
    T** operator&() { return &data; }
};
 
template<class T>
void f(Ptr<T>* p)
{
    std::cout << "Ptr   overload called with p = " << p << '\n';
}
 
void f(int** p)
{
    std::cout << "int** overload called with p = " << p << '\n';
}
 
int main()
{
    Ptr<int> p(new int(42));
    f(&p);                // calls int** overload
    f(std::addressof(p)); // calls Ptr<int>* overload, (= this)
}

可能的输出

Ctor this = 0x7fff59ae6e88
int** overload called with p = 0x7fff59ae6e90
Ptr   overload called with p = 0x7fff59ae6e88

[编辑] 缺陷报告

以下更改行为的缺陷报告已被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR 应用于 已发布的行为 正确的行为
LWG 2598 C++11 std::addressof<const T> 可以获取右值的地址 由已删除的重载禁止

[编辑] 另见

默认分配器
(类模板) [编辑]
[静态]
获取其参数的可解引用指针
(std::pointer_traits<Ptr> 的公共静态成员函数) [编辑]