C++20及后续标准：部分复用对象存储时原对象生命周期是否终止？

针对你给出的代码，new (&a->c1) uint64_t{4}不会结束对象a的生命周期，只会终止子对象a->c1的生命周期。

核心标准规则回顾 #

对象生命周期结束的触发条件（来自C++标准basic.life#1.3）：

• 非类类型对象被销毁；
• 类类型对象的析构函数开始执行；
• 对象的存储被释放，或被未嵌套于该对象的新对象完整复用。

注意第三个条件的关键：只有当原对象的全部存储被一个未嵌套的新对象复用时，才会触发原对象生命周期结束。如果只是部分存储被复用，并不满足这个条件。

嵌套对象与存储提供的定义分析 #

标准对“嵌套对象”的定义要求满足以下任一条件：

• 是原对象的子对象；
• 原对象为新对象提供存储；
• 存在中间对象形成传递嵌套关系。

而“提供存储”的定义明确只有unsigned char或std::byte类型的数组才能为其他对象提供存储——类对象A显然不属于这类数组，因此a无法为新创建的uint64_t对象提供存储，且这个uint64_t对象也不是a的子对象（它是覆盖了原有子对象存储的新对象），所以该uint64_t对象确实未嵌套于a。

但关键在于：这里复用的只是a存储中的一部分（对应a->c1的区域），而非a的全部存储。标准中触发生命周期结束的“复用”特指对对象整个存储区域的复用，因此a的生命周期不会因这部分存储被覆盖而终止。

代码中的未定义行为分析 #

你提到的*i = 124确实是未定义行为，这源于严格别名规则：uint64_t和double不属于规则允许的别名类型（规则仅允许通过char*/unsigned char*/std::byte*、相同类型、基类/派生类类型进行别名访问），因此通过uint64_t*修改原double存储区域的操作是非法的。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者minex