class ara::core::Optional< T & >

Der Element-Zugriffsoperator operator-> der Template-Klasse ara::core::Optional<T &> dient dem synchronen Zugriff auf Member des referenzierten Objekts [SWS_CORE_01167]. Die Funktion ist im Header #include "ara/core/optional.h" definiert, gehört zum Scope von ara::core::Optional<T &> und erwartet keine Parameter [SWS_CORE_01167]. Als Rückgabewert wird ein Zeiger vom Typ T const * geliefert, der einen direkten Lesezugriff auf das zugrunde liegende Zielobjekt ermöglicht [SWS_CORE_01167]. Damit entspricht der Rückgabetyp einem Zeiger auf konstante Daten, wodurch modifizierende Zugriffe über diesen Operator unterbunden werden.

Hinsichtlich der Fehlerbehandlung ist die Methode als noexcept deklariert und als exception safe eingestuft [SWS_CORE_01167]. Enthält die Instanz jedoch keinen Wert (If *this does not contain a value), dokumentiert die Spezifikation als Verletzung eine IsoStdBadOptionalAccessViolation [SWS_CORE_01167]. Vor der Dereferenzierung muss die anwendende Software folglich sicherstellen, dass die optionale Referenz gültig belegt ist, um Fehlerzustände zur Laufzeit verlässlich zu vermeiden.

Für Nebenläufigkeit und Aufrufkontext nennt die Spezifikation keine gesonderten Schutzmechanismen; vermutlich bietet die const-Operation keine interne Synchronisation gegen konkurrierende Modifikationen [SWS_CORE_01167]. Frage Q-0ebf3ed1284fc0c1 (offen) Das allgemeine Verhalten richtet sich gemäß Spezifikation nach der korrespondierenden Verwendung des C++-Standards für optionale Typen (As per corresponding usage in [optional]) [SWS_CORE_01167].

Der Überladungsoperator operator-> der Spezialisierung ara::core::Optional<T &> ermöglicht den synchronen Elementzugriff auf die gekapselte Referenz ([SWS_CORE_01168]). Die Funktion wird über die Header-Datei ara/core/optional.h bereitgestellt und erfordert keine Aufrufparameter. Bei Aufruf liefert sie einen Zeiger vom Typ T * auf das referenzierte Zielobjekt zurück, wodurch Member der Instanz direkt adressiert werden können ([SWS_CORE_01168]). Die Semantik entspricht dabei der Verwendung von [optional] im C++-Standard ([SWS_CORE_01168]).

Hinsichtlich der Fehlersicherheit ist der Operator als noexcept deklariert und als ausnahmesicher („exception safe“) eingestuft ([SWS_CORE_01168]). Enthält die Instanz keinen Wert (*this does not contain a value), liegt eine Zugriffsverletzung der Kategorie IsoStdBadOptionalAccessViolation vor ([SWS_CORE_01168]). Interpretation: Da die Signatur mit noexcept deklariert ist, dürfte dieser unzulässige Zustand vermutlich nicht durch das Werfen einer regulären C++-Exception behandelt werden, sondern zu einer standardisierten Fehlerbehandlung oder einem Programmabbruch führen. Frage Q-c3ef91b84a00cae8 (offen)

Als Aufrufbedingung muss der Entwickler vor der Ausführung sicherstellen, dass das Optional-Objekt tatsächlich einen Wert enthält. Ein ungesicherter Zugriff ohne vorherige Prüfung des Belegungsstatus verletzt die Vorbedingung des Operators ([SWS_CORE_01168]).

Die Template-Elementfunktion emplace der Spezialisierung ara::core::Optional<T&> dient der Zuweisung bzw. dem Setzen einer Referenz in einem optionalen Behälter ([SWS_CORE_01164]). Die Funktion ist über die Header-Datei #include "ara/core/optional.h" definiert ([SWS_CORE_01164]).

Verwendung und Semantik

Der Aufruf erfolgt synchron und nimmt als Parameter eine Weiterleitungsreferenz u vom Typ U&& (standardmäßig U = T) entgegen ([SWS_CORE_01164]). Interpretation: Das Argument u dürfte dabei an die im Optional gehaltene Referenz neu gebunden werden, ohne dass ein neues Objekt konstruiert wird. Frage Q-55c9eca385e9e496 (offen) Als Rückgabewert liefert emplace eine lvalue-Referenz auf die Instanz von Optional selbst (Optional &), was das Verketten von Operationen ermöglicht ([SWS_CORE_01164]). Durch die Deklaration als constexpr kann der Aufruf auch in konstanten Ausdrücken zur Übersetzungszeit ausgewertet werden ([SWS_CORE_01164]).

Fehlerbehandlung und Ausnahmesicherheit

Die Operation ist als noexcept deklariert und besitzt die Klassifikation exception safe ([SWS_CORE_01164]). Spezifische Fehlercodes, DET- oder DEM-Meldungen sind im Spezifikationsauszug nicht vorgesehen; ein Scheitern durch C++-Ausnahmen ist ausgeschlossen ([SWS_CORE_01164]).

Zusammenspiel und Abgrenzung

Im Unterschied zu den primären Template-Varianten von ara::core::Optional<T> für Werttypen, welche das enthaltene Objekt in-place konstruieren, eine Referenz T& zurückgeben und lediglich bedingt ausnahmesicher (conditionally exception safe) bzw. bedingt noexcept sind ([SWS_CORE_01119], [SWS_CORE_01120]), garantiert diese Überladung für Optional<T&> strikte Ausnahmefreiheit ([SWS_CORE_01164]). Andere Container des Moduls wie ara::core::Vector ([SWS_CORE_01366]), ara::core::Map ([SWS_CORE_01458]) oder ara::core::Variant ([SWS_CORE_01661]) bieten ebenfalls emplace-Methoden, besitzen jedoch eigenständige Semantiken und abweichende Sicherheitsstufen.

Die Elementfunktion reset der Spezialisierung ara::core::Optional<T&> dient gemäß [SWS_CORE_01165] dem Zurücksetzen eines optionalen Referenzobjekts. Sie wird über den Header #include "ara/core/optional.h" deklariert, nimmt keine Parameter entgegen und besitzt keinen Rückgabewert (void). Als constexpr-Funktion kann sie auch in Compile-Time-Auswertungen verwendet werden; ihre Ausführung erfolgt synchron. Interpretation: Gemäß dem allgemeinen Verweis auf die Nutzung in [optional] versetzt der Aufruf die Instanz vermutlich in einen Zustand ohne gebundene Referenz (disengaged), sodass das Objekt danach keinen Wert mehr enthält. Frage Q-edf521c7744139d2 (offen)

Hinsichtlich der Fehlerbehandlung ist die Funktion gemäß [SWS_CORE_01165] mit dem Bezeichner noexcept versehen und als ausnahmesicher („exception safe“) klassifiziert. Ein Aufruf wirft somit keine Ausnahmen und meldet keine Fehlercodes; spezifische DET- oder DEM-Meldungen sind im Payload für diese Funktion nicht vorgesehen.

Im Modulkontext unterscheidet sich diese Implementierung von der allgemeinen Template-Klasse ara::core::Optional gemäß [SWS_CORE_01136], deren reset-Methode nicht als constexpr deklariert ist. Andere reset-Funktionen im Modul existieren für ara::core::Bitset, wo reset() gemäß [SWS_CORE_01727] eine Referenz auf das Objekt zurückgibt oder mit Positionsangabe gemäß [SWS_CORE_01728] ein ara::core::Result zurückliefert und bei ungültigem Index IsoStdOutOfRangeViolation auslöst.

Die Elementfunktion value_or der Spezialisierung ara::core::Optional<T&> wird über die Header-Datei #include "ara/core/optional.h" bereitgestellt [SWS_CORE_01175]. Als Schablonenfunktion nimmt sie einen Parameter U&& u als Ausweichwert entgegen und gibt synchron einen Ergebniswert vom Typ T zurück. Interpretation: Gemäß der Spezifikationsangabe „As per corresponding usage in [optional]“ dürfte die Funktion den von der Referenz gehaltenen Wert zurückliefern, wenn das Objekt belegt ist, und andernfalls den Fallback-Wert u. Frage Q-c050380198abf06b (offen)

Für die Fehlerbehandlung garantiert die Spezifikation vollständige Ausnahmesicherheit (exception safe) und deklariert die Methode als noexcept [SWS_CORE_01175]. Weder Fehlercodes noch Benachrichtigungen an Fehler- oder Diagnosemonitore sind für diese Operation vorgesehen. Da die Elementfunktion zudem als constexpr sowie const qualifiziert ist, kann sie ohne Modifikation des Objekts auch in konstanten Ausdrücken zur Übersetzungszeit evaluiert werden [SWS_CORE_01175].

Im Kontext des Moduls core steht die Funktion in engem Bezug zu den allgemeinen Überladungen für nicht-referenzielle Typen. Während [SWS_CORE_01175] für ara::core::Optional<T&> als exception safe deklariert ist, stuft die Spezifikation die korrespondierenden Varianten der primären Vorlage ara::core::Optional – sowohl die Const-Lvalue-Überladung [SWS_CORE_01134] als auch die Rvalue-Überladung [SWS_CORE_01135] – jeweils als not exception safe ein.