是否可以更改C/C++中自动变量的分配区域

Question

这是C和C++的一个理论问题。

我有一个4x4矩阵类型，它的定义很简单：

typedef float   Matrix44[16];

我也有很多方法将Matrix44作为参数，例如：

bool matrixIsIdentity(Matrix44 m);

我还有一个自定义的内存分配方案，可以在堆上预先分配大面积的内存，然后手动管理预取内存的分配。因此，我用自己的实现替换/重载了malloc/new。问题是，自定义malloc和new本质上都返回指针，而不是对象。

通常，我会简单地做以下操作：

   // Method 1
1] Matrix44 mat = { ... };
2] bool res = matrixIsIdentity(mat);

然而，第1行在堆栈上分配了mat，而不是像我希望的那样在我的自定义内存区域中。另一种选择是：

    // Method 2
1]  Matrix44 *mmat = myMalloc(...);
1a] Matrix44 *nmat = new ...
2]  bool res = matrixIsIdentity(*mat);

这里的问题是，我将不得不在代码中丢弃去引用运算符。现在，一种选择是重写所有方法，改为使用Matrix44*，但是，由于这是理论上的，我想假设这不是一种选择。

因此，我的问题变成了：有没有一种方法可以像在Method 1 Line 1中那样在C和/或C++中声明一个自动变量，但它是否遵循另一种分配方案（如在Method 2 Line 1中）？

（我很感激这可能涉及到与编译器相关的讨论，但我没有添加相应的标签）

Answer 1

这是不可能的，自动变量是基于堆栈的。但是你可以在构造函数中做任何你想做的事情。因此，你的Matrix44将只是一个薄薄的包装，比如说，Matrix44Impl，它将指向你的"自定义"内存。

Answer 2

好吧，这并不是你所要求的100%，但如果我理解正确的话，使用引用将看起来像你想要的，并且行为或多或少与你想要的不可区分：

Matrix44& mmat = *new Matrix44(...);   // or *myMalloc() or whatever
mmat.Rotate(45.0);
bool res = matrixIsIdentity(mat);
...
delete &mmat; // or myFree(&mmat) or something similar

注意new上的取消引用和delete上的运算符地址，这确实有点奇怪，但我不明白为什么它在语法/语义上是错误的。编译器也很好地接受了它，并且它"工作"了。

不过，我强烈建议不要做这种事。即使它"运作"得非常好，也会产生误导。代码应该看起来像它正在做的事情，它应该做它看起来像的事情。这个代码没有。

不应该要求（甚至可能！）将看起来像的东西交给delete，而且可以说，做一些奇怪事情的代码即使"工作正常"也不会真正"工作"。