C++17前如何规避严格别名规则且不额外占用指针空间？

要在C++17前实现无额外指针开销的小对象优化，核心是绕过严格别名规则对字节数组访问对象的限制，以下是工程上可行的合规方案：

1. 采用带may_alias属性的联合体（GCC/Clang通用方案） #

这是GCC标准库实现的核心思路，通过给存储联合体添加编译器扩展属性__attribute__((may_alias))，明确告知编译器：该联合体的存储允许被任意类型别名访问，直接绕过严格别名检查。

修改你的StoragePool实现，将私有存储改为带该属性的联合体：

class StoragePool {
 public:
  StoragePool() = default;

  template <class Tp, class... Args, std::enable_if_t<soo::IsSmallObject<Tp>::value, int> = 0>
  void emplace(Args&&... args) noexcept(noexcept(Tp(std::forward<Args>(args)...))) {
    new (storage_.mem_) Tp(std::forward<Args>(args)...);
  }

  template <class Tp, class... Args, std::enable_if_t<!soo::IsSmallObject<Tp>::value, int> = 0>
  void emplace(Args&&... args) {
    auto tmp = new (storage_.mem_) Tp*;
    *tmp = new Tp(std::forward<Args>(args)...);
  }

  template <class Tp, std::enable_if_t<soo::IsSmallObject<Tp>::value, int> = 0>
  Tp* get() noexcept {
    // C++11/14下借助may_alias安全转换
    return reinterpret_cast<Tp*>(storage_.mem_);
  }

  template <class Tp, std::enable_if_t<!soo::IsSmallObject<Tp>::value, int> = 0>
  Tp* get() noexcept {
    return *reinterpret_cast<Tp**>(storage_.mem_);
  }

 private:
  // 带may_alias属性的联合体，规避严格别名规则
  union __attribute__((may_alias)) {
    alignas(soo::small_object_alignment) unsigned char mem_[soo::small_object_size];
    void* dummy_ptr; // 确保存储对齐到指针大小，可选
  } storage_;
};

这个方案完全不额外占用空间，和GCC的std::function实现逻辑一致，在GCC、Clang下兼容C++11/14，且是编译器明确支持的合法扩展。

2. MSVC下的兼容处理 #

MSVC没有may_alias属性，但它的严格别名检查默认策略更宽松，直接通过reinterpret_cast从字节数组转换到目标类型不会触发未定义行为。可以通过条件编译适配：

#ifdef _MSC_VER
// MSVC下直接转换
return reinterpret_cast<Tp*>(storage_.mem_);
#else
// GCC/Clang用带may_alias的联合体转换
return reinterpret_cast<Tp*>(storage_.mem_);
#endif

为什么这些方案可行？ #

严格别名规则的本质是防止编译器基于类型别名做错误的优化。may_alias属性直接告知编译器，我们会用不同类型访问同一存储，让编译器放弃对应的优化假设，这是标准库实现中常用的合规手段。而MSVC的检查策略本身就允许这种场景的类型转换，无需额外属性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者youtao guo