為什麼C 11的「標準佈局」需要嚴格的資料成員約束？

理解 C 11 的 POD「標準佈局」定義

C 11 引入了普通舊資料 (POD) 類型的寬鬆定義，稱為「標準版面」。此定義指定了類別必須滿足的嚴格標準才能被視為標準佈局。這個定義令人驚訝的方面之一是它對資料成員存取控制、與基類共享相同類型的資料成員以及構成類別中存在多個資料成員的限制。

為什麼禁止不同的存取控制?

允許資料成員具有不同的存取控制會破壞第一個成員和完整物件具有相同位址的關鍵要求。這對於將標準佈局物件位址有效轉換為指向其第一個成員的指標是必需的。

為什麼禁止第一個資料成員和基底類別之間的共用類型？

如果第一個資料成員和基類共享相同的類型，它在記憶體佈局中引入了歧義。將基底類別放在衍生類別之前的實作需要一個填充位元組以防止位址衝突。這將再次阻礙物件位址與其第一個成員指標之間的可靠轉換。

構成類別中多個資料成員的後果

在單一類別中，成員依照宣告順序依序分配。然而，跨類，標準佈局並沒有指定固定的分配順序。在構成類別中擁有多個資料成員會在確定記憶體中的「第一個」成員時帶來不確定性，這對於上述位址轉換至關重要。

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