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为了阻止我最近给出的答案的评论中发生的争论，我想对以下问题提供一些建设性的答案：

  1. 引用的生命周期与它所引用的对象不同吗？引用只是其目标的别名吗？
  2. 引用能否在格式良好的程序中超过其目标而不会导致未定义的行为？
  3. 如果为原始对象分配的存储被重用，是否可以引用新对象？
  4. 以下代码是否在不调用未定义行为的情况下演示了上述几点？

Ben Voigt的示例代码并简化（在ideone.com上运行）：

#include <iostream>
#include <new>

struct something
{
    int i;
};

int main(void)
{
    char buffer[sizeof (something) + 40];
    something* p = new (buffer) something;
    p->i = 11;
    int& outlives = p->i;
    std::cout << outlives << "\n";
    p->~something(); // p->i dies with its parent object
    new (p) char[40]; // memory is reused, lifetime of *p (and p->i) is so done
    new (&outlives) int(13);
    std::cout << outlives << "\n"; // but reference is still alive and well
                                   // and useful, because strict aliasing was respected
}
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2 回答 2

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引用的生命周期与它所引用的对象不同吗？引用只是其目标的别名吗？

引用有自己的生命周期：

int x = 0;
{
   int& r = x;
}      // r dies now
x = 5; // x is still alive

一个 ref-to-const还可以延长其裁判的寿命：

int foo() { return 0; }
const int& r = foo();   // note, this is *not* a reference to a local variable
cout << r;              // valid; the lifetime of the result of foo() is extended

尽管这并非没有警告：

如果引用是 a) 本地的并且 b) 绑定到其评估创建临时对象的纯右值，则对 const 的引用只会延长临时对象的生命周期。（因此它不适用于绑定到 xvalue 的成员或本地引用。）此外，非 const 右值引用以完全相同的方式延长生命周期。[@FredOverflow]

引用能否在格式良好的程序中超过其目标而不会导致未定义的行为？

当然，只要你不使用它。

如果为原始对象分配的存储被重用，是否可以引用新对象？

是的，在某些情况下：

[C++11: 3.8/7]:如果在对象的生命周期结束之后，在对象占用的存储空间被重用或释放之前，在原始对象占用的存储位置创建一个新对象，一个指向原始对象的指针，一个指向原始对象的引用引用原始对象，或者原始对象的名称将自动引用新对象，并且一旦新对象的生命周期开始，可用于操作新对象，如果：

  • 新对象的存储恰好覆盖了原始对象占用的存储位置，并且
  • 新对象与原始对象的类型相同（忽略顶级 cv 限定符），并且
  • 原始对象的类型不是 const 限定的，并且，如果是类类型，则不包含任何类型为 const 限定或引用类型的非静态数据成员，并且
  • 原始对象是 T 类型的最派生对象（1.8），而新对象是 T 类型的最派生对象（也就是说，它们不是基类子对象）。

以下代码是否在不调用未定义行为的情况下演示了上述几点？

Tl;博士。

于 2012-02-15T10:17:46.163 回答
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  1. 是的。例如，本地非静态引用具有自动存储持续时间和相应的生命周期，并且可以引用具有更长生命周期的对象。

  2. 是的，悬空引用就是一个例子。只要这些引用在它们变得悬空时没有在任何表达式中使用，它们就可以了。

  3. 第 3 条对此案有一条特殊规定。对象、指针和引用的名称自动引用在受限条件下重用存储的新对象。我相信它是在3.8结束时。手头有规范的人请在此处填写正确的参考文献。

于 2012-02-15T10:17:05.487 回答