Nieokreślone niejawne tworzenie obiektu

Ponieważ P0593 Domniemane tworzenie obiektów do manipulacji obiektami na niskim poziomie zostało zaakceptowane, obiekty mogą być teraz tworzone niejawnie w C ++ 20.

W szczególności sformułowanie wprowadzone we wniosku pozwala niektórym operacjom (np. std::malloc) Automatycznie tworzyć i uruchamiać okres istnienia obiektów określonych typów, tak zwanych typów niejawnych , jeśli wprowadzenie takich obiektów spowodowałoby, że program o innym niezdefiniowanym zachowaniu miałby określone zachowanie. Zobacz [przedmiot wstępny] / 10 .

W wersji roboczej stwierdza się teraz, że jeśli istnieje wiele zestawów takich obiektów, które mogłyby zostać utworzone pośrednio w celu nadania programowi określonego zachowania, nie jest określone, który z tych zestawów zostanie utworzony. (Wydaje się, że odpowiednie zdanie nie występuje w ostatniej poprawce wniosku, do której mogłem uzyskać dostęp, R5, ale jest w projekcie zatwierdzenia.)

Czy istnieje program, dla którego można zaobserwować ten wybór niejawnie utworzonego zestawu obiektów? Innymi słowy, czy istnieje program o zdefiniowanym, ale nieokreślonym zachowaniu dzięki tej nowej regule, tak że można na podstawie danych wyjściowych wywnioskować, które zestawy typów niejawnych obiektów (z więcej niż jednego możliwego) zostały utworzone?

A może to zdanie miało jedynie na celu wyjaśnienie wykonania programu na abstrakcyjnej maszynie (bez zauważalnego wpływu)?

Weźmy przykład ze standardu i zmieńmy go trochę:

#include <cstdlib>
struct X { int a, b; };
X *make_x() {
  // The call to std::malloc implicitly creates an object of type X
  // and its subobjects a and b, and returns a pointer to that X object
  // (or an object that is pointer-interconvertible ([basic.compound]) with it),
  // in order to give the subsequent class member access operations
  // defined behavior.
  X *p = (X*)std::malloc(sizeof(struct X) * 2); // me: added the *2
  p->a = 1;
  p->b = 2;
  return p;
}

Wcześniej istniał tylko jeden zestaw prawidłowych obiektów, które można było utworzyć pośrednio w tym magazynie - musiał to być dokładnie jeden X. Ale teraz mamy pamięć dla dwóch Xsekund, ale piszemy tylko do jednego z nich i nic w tym programie nigdy nie dotyka reszty bajtów. Istnieje więc wiele różnych zestawów obiektów, które można niejawnie utworzyć - może dwa Xs, może Xi dwa int, może Xi osiemchar , ...

Nie można zaobserwować, który zestaw jest tworzony, ponieważ gdyby były jakieś rzeczywiste obserwacje, ograniczyłoby to możliwości tylko do tych zbiorów, które były ważne. Gdybyśmy coś takiego zrobili, p[1]->a = 3wówczas wszechświat możliwości zawaliłby się do jednego z dwomaX s.

Innymi słowy, wiele zestawów niejawnie utworzonych obiektów jest prawdopodobnie tylko wtedy, gdy w programie nie ma wystarczającej liczby obserwacji, aby odróżnić ich ważność. Gdyby istniał sposób na rozróżnienie, to z definicji nie wszystkie byłyby ważne.