Warum können C-Vorlagen keine unvollständigen Typen verwenden?

Warum verbietet C Vorlagen mit unvollständigen Typen?

C-Container wie die in der Standard-C-Bibliothek lassen keine unvollständigen Typen zu als Vorlagenparameter. Diese Einschränkung ergibt sich aus historischen Gründen.

Historische Begründung

Anfangs wurde angenommen, dass Container unvollständige Typen unterstützen könnten. Tests ergaben jedoch Inkonsistenzen zwischen den STL-Implementierungen. Das Standardisierungskomitee erklärte daher das undefinierte Verhalten von STL-Containern, mit unvollständigen Typen zu arbeiten, und weitete dieses Verbot auf die gesamte Standardbibliothek aus.

Diese Entscheidung zielte darauf ab, die Ungültigkeit bestehender Bibliotheksimplementierungen zu verhindern, indem sie gezwungen wurden, unvollständige Typen zu unterstützen rückwirkend.

Das Verbot verstehen

Die Besorgnis des Ausschusses ergab sich aus dem Potenzial für undefiniertes Verhalten und die Notwendigkeit, die Abwärtskompatibilität aufrechtzuerhalten. Unvollständige Typen in Vorlagen führen zu Unsicherheiten hinsichtlich der Speicherverwaltung und der Codestabilität.

Zukünftige Überlegungen

Trotz des aktuellen Verbots prognostizierte Matt Austern, Vorsitzender der Arbeitsgruppe der C-Bibliothek dass zukünftige C-Revisionen die Beschränkung auf unvollständige Typen lockern könnten. Dies könnte eine allmähliche Verlagerung hin zu einer verstärkten Unterstützung unvollständiger Typen widerspiegeln, wie sie im C 17-Standard für bestimmte Container geregelt ist.

Alternativer Ansatz

Aufgrund des weiterhin geltenden Standardverbots haben sich die Designer der Boost-Bibliothek dafür entschieden, eigene Container zu erstellen, die unvollständige Typen zulassen. Dieser Ansatz vermeidet die durch die Standardbibliothek auferlegten Einschränkungen und ermöglicht flexiblere Datenstrukturen.

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