放寬C 11 中的POD 要求：探索其基本原理

C 11 標準引入了普通舊資料(POD) 類型的修訂定義，這對其設計選擇提出了一些問題。

資料成員存取限制控制

最初，POD 需要擁有具有相同存取控制的成員，以防止資料成員具有不同的存取等級。如果取消此限制，則在嘗試從不同權限層級的物件存取成員時可能會導致行為不一致。

禁止重疊資料成員

另一個驚喜該定義是禁止基類與第一個資料成員具有相同型別。此限制源自於第一個成員和完整物件需要具有相同的位址。如果它們重疊，則將物件位址轉換為其第一個成員的類型可能會導致歧義。

多個資料成員類別的限制

最多只能一個基類具有資料成員，限制了出現歧義的可能性。如果多個基類包含資料成員，則標準需要跨類別指定這些成員的分配順序，這將影響記憶體佈局實現的彈性。

這些限制的基本原理

這些限制確保標準佈局類別符合特定標準，允許某些最佳化：

• 指標轉換： 將物件位址轉換為指向其第一個成員的指標並傳回的能力依賴於第一個成員和具有相同位址的完整物件。
• 記憶體佈局彈性： 基類中資料成員類別的限制允許實現最佳化記憶體佈局，而不會影響第一個成員的位址。

結論

C 11 中修訂的POD 定義為標準佈局類別提供了更靈活的框架，同時保護與物件記憶體佈局相關的關鍵考慮因素和數據成員存取。這些限制確保了 POD 行為的一致性和可靠性，儘管它們可能出現像所提供的範例這樣的異常結構。