C++标准库中除容器外可能触发堆内存分配的非明显组件有哪些？

除了大家熟知的字符串和容器类，C++标准库中还有不少组件会在某些场景下悄悄在堆上分配内存，这些情况很容易被忽略：

• std::function：如果它存储的可调用对象（比如捕获了多个变量的lambda、体积较大的自定义函数对象）超过了实现自带的「小对象优化」阈值，就会触发堆分配。比如lambda捕获了几个大结构体时，大概率会在堆上存储这个lambda实例。
• std::any：用于存储任意类型的值，要是存储的对象体积超过了内部缓冲区（通常是几个指针的大小），就会在堆上开辟空间存放该对象。
• std::variant（取决于具体实现）：标准允许对变体中的类型做小对象优化，但如果变体里最大的类型超过了内部存储的大小，部分实现会选择用堆来存储该类型的实例。
• std::shared_ptr/std::unique_ptr（带自定义删除器时）：如果自定义删除器的体积过大（比如一个带大量成员的函数对象），部分实现会把删除器放到堆上。另外std::shared_ptr的控制块（存储引用计数、弱引用计数等数据）本来就是堆分配的，这点很容易被忽略。
• std::promise/std::future：它们的内部同步状态（用于存储结果、实现线程同步）基本都是堆分配的，哪怕存储的结果很小，因为需要在不同线程间共享这个状态。
• std::thread：创建线程时，底层实现可能会在堆上分配内存来存储线程元数据（比如栈管理信息、线程标识相关数据），不过这部分和具体平台有关。
• std::regex：编译复杂的正则表达式时，会在堆上分配内存存储编译后的状态机；匹配过程中，某些中间状态也可能触发堆分配。
• std::locale：自定义或扩展locale时，添加的facet（比如自定义字符转换规则）一般是堆分配的，因为facet的生命周期需要和locale对象独立开来。
• std::ostream/std::istream的部分操作：比如用std::stringbuf作为流的底层缓冲区时，缓冲区扩容会触发堆分配；用std::getline读取大量数据时，临时缓冲区扩容也会间接导致堆分配。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者arghol