Warum ist „std::memcpy' für nicht trivial kopierbare Objekte undefiniert?

Das undefinierte Verhalten von std::memcpy für nicht trivial kopierbare Objekte

Der Header string/byte/memcpy in C gibt an, dass das Verhalten von std::memcpy ist undefiniert, wenn die kopierten Objekte nicht trivial kopierbar sind. Das heißt, wenn Sie versuchen, memcpy für einen nicht trivial kopierbaren Typ zu verwenden, gerät das Programm in einen undefinierten Zustand und alles kann passieren, einschließlich Abstürzen, Datenbeschädigung oder unerwarteten Ergebnissen.

Also, warum? Hält der Standard es für notwendig, dies anzugeben?

Bei trivial kopierbaren Typen ist der Kopiervorgang eine einfache bitweise Kopie von der Quelle zum Ziel. Die Objekte haben das gleiche Speicherlayout und es gibt keine besonderen Anforderungen für die Ausführung des Kopiervorgangs.

Nicht trivial kopierbare Typen können jedoch Konstruktoren, Destruktoren oder andere spezielle Verhaltensweisen aufweisen, die ausgeführt werden müssen wenn das Objekt kopiert wird. Beispielsweise kann eine Klasse einen Konstruktor haben, der Zeiger initialisiert, oder einen Destruktor, der Ressourcen freigibt.

Wenn Sie memcpy für einen nicht trivial kopierbaren Typ verwenden würden, würden Sie diese besonderen Verhaltensweisen umgehen, die dazu führen könnten zu undefiniertem Verhalten. Wenn Sie beispielsweise ein Objekt kopiert haben, ohne seinen Konstruktor aufzurufen, wird das Objekt möglicherweise nicht ordnungsgemäß initialisiert und der Zugriff auf seine Mitglieder kann zu einem Absturz führen.

Der Standard legt fest, dass das Verhalten von memcpy für Nicht-Objekte undefiniert ist. trivial kopierbare Typen, um Sie vor diesen potenziellen Problemen zu schützen. Indem der Standard Sie dazu zwingt, den richtigen Kopierkonstruktor oder Zuweisungsoperator zu verwenden, stellt er sicher, dass die Objekte auf eine Weise kopiert werden, die ihr beabsichtigtes Verhalten beibehält.

Während es in einigen Fällen möglich ist, das undefinierte Verhalten zu umgehen, es wird nicht empfohlen. Es ist immer am besten, den Standard zu befolgen und die richtigen Kopiermechanismen für Ihre nicht trivial kopierbaren Typen zu verwenden.

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