Requisitos POD relajantes en C 11: exploración de su fundamento

El estándar C 11 introdujo una definición revisada para tipos de datos antiguos simples (POD) , lo que ha planteado algunas preguntas sobre sus elecciones de diseño.

Restricciones en el control de acceso de miembros a los datos

Inicialmente, se requería que los POD tuvieran miembros con el mismo control de acceso, lo que impedía diferentes niveles de acceso para los miembros de datos. Si se eliminara esta restricción, podría generar un comportamiento inconsistente al intentar acceder a miembros desde objetos con diferentes niveles de permisos.

Prohibición de datos superpuestos de miembros

Otra sorpresa en la definición es la prohibición de clases base con el mismo tipo que el primer miembro de datos. Esta restricción surge de la necesidad de que el primer miembro y el objeto completo tengan la misma dirección. Si se superpusieran, convertir una dirección de objeto al tipo de su primer miembro podría generar ambigüedad.

Limitación en múltiples clases de miembros de datos

El requisito de que solo como máximo Una clase base tiene miembros de datos que restringen el potencial de ambigüedades. Si varias clases base contuvieran miembros de datos, el estándar necesitaría especificar un orden de asignación para estos miembros entre clases, lo que afectaría la flexibilidad de las implementaciones de diseño de memoria.

El fundamento de estas restricciones

Estas restricciones garantizan que las clases de diseño estándar cumplan con criterios específicos, lo que permite ciertas optimizaciones:

• Conversión de puntero: La capacidad de convertir una dirección de objeto a un puntero a su primer miembro y viceversa depende de que el primer miembro y el objeto completo tengan la misma dirección.
• Flexibilidad del diseño de la memoria: La limitación de las clases de miembros de datos en las clases base permite que las implementaciones optimicen la memoria diseño sin comprometer la dirección del primer miembro.

Conclusión

La definición POD revisada en C 11 proporciona un marco más flexible para clases de diseño estándar al tiempo que salvaguarda aspectos críticos consideraciones relacionadas con el diseño de la memoria de objetos y el acceso a los miembros de datos. Estas restricciones garantizan la coherencia y confiabilidad del comportamiento de POD, a pesar de su potencial para construcciones inusuales como el ejemplo proporcionado.