Question

如果您写int *p = new int[SIZE_MAX];，可以保证会发生什么？抛出异常了吗？还是有可能使用计算为operator new[]的参数调用基础SIZE_MAX * sizeof(int)函数，并可能发生未经检查的溢出（模减少）？

在C ++ 17（N4659）§6.9.2 [basic.compound]¶2：

构造类型时，其对象表示形式中的字节数超过类型std::size_t（21.2）中可表示的最大值。

“格式错误”类型的后果是什么？行为不确定？

我们假设sizeof(int)大于1。以下程序格式是否正确，并保证会引发异常？

#include <cstdint> // SIZE_MAX
#include <cstddef> // std::size_t

int main() {
    std::size_t size_max = (SIZE_MAX);
    int *pointer = new int[size_max];
}

还是我必须执行以下溢出检测？

#include <cstdint> // SIZE_MAX
#include <cstddef> // std::size_t
#include <new>     // std::bad_alloc

bool mul_overflow (std::size_t a, std::size_t b) {
    std::size_t size_max = (SIZE_MAX);
    return a > (size_max / b);
}

int main() {
    std::size_t size_max = (SIZE_MAX);
    if (mul_overflow (size_max, sizeof(int)))
        throw std::bad_alloc ();

    int *pointer = new int[size_max];
}

目的是为了避免在优化但符合标准的实现中出现整数溢出，如果标准指出在这种情况下发生的事情是实现定义的（或未定义/未指定的行为），则该整数溢出可以在不检查模减少的情况下执行乘法）。

旁注：

即使无符号整数类型不会溢出，我也会说“溢出”。这篇文章中的意思是“模减少”。
new-expression 是在C ++ 17（N4659）§8.3.4 [expr.new]¶1中定义的。
这是一个“语言律师”问题。

Answer 1

您引用的段落是关于类型的。

即您不能将T的类型为sizeof(T) > SIZE_MAX。这与new无关，应该由编译器在编译阶段进行诊断。

new的行为在不同的地方进行了解释。从C ++ 11开始，存在一个特殊的异常类型std::bad_array_new_length，如果大小错误，实现应抛出该异常。这是标准中的相关报价：

[expr.new]

在以下情况下，noptr-new-declarator中的表达式是错误的：


（8.1）该表达式为非类类型，在转换为std :: size_t之前其值小于零；

（8.2）该表达式是类类型，并且在应用第二个标准转换（[over.ics.user]）之前其值小于   零；

（8.3），其值应使分配的对象的大小超过实现定义的限制；或

（8.4）new-initializer是一个括号初始化列表，以及为其提供初始化程序的数组元素的数量（包括   在字符串文字中以“ \ 0”结尾）超过了元素数量   进行初始化。


如果将表达式转换为std :: size_：t：
后错误

（8.5）   如果表达式是核心常量表达式，则程序格式错误；

（8.6）   否则，不调用分配函数。代替

（8.6.1）   如果将要调用的分配函数具有非抛出异常规范（[except.spec]），则   new-expression是所需结果类型的空指针值；

（8.6.2）   否则，new表达式将通过抛出与以下类型的处理程序（[except.handle]）相匹配的类型的异常来终止   输入std ::: bad_array_new_length。

所以这是预期的行为。但是，请记住，您的operator new重载只会收到最终的size_t（即在所有计算之后），因此您不需要/不需要进行模减少。

在实现自己的operator new（8.5）时，应由编译器处理，而您只需要处理（8.6）。

如果是int数组，new-expression是否可以“溢出”？

1 个答案: