c++11 POD类型

POD是英文中Plain Old Data的缩写。POD在C++中是非常重要的一个概念，通常用于说明一个类型的属性，尤其是用户自定义类型的属性。POD属性在C++11中往往又是构建其他C++概念的基础，事实上，在C++11标准中，POD出现的概率相当高。因此学习C++，尤其是在C++11中，了解POD的概念是非常必要的。

具体地，C++11将POD划分为两个基本概念的合集，即：平凡的（trivial）和标准布局的（standard layout）。

trivial

我们先来看一下平凡的定义。通常情况下，一个平凡的类或结构体应该符合以下定义：
1）拥有平凡的默认构造函数（trivial constructor）和析构函数（trivial destructor）。
平凡的默认构造函数就是说构造函数“什么都不干”。
使用=default关键字来显式地声明缺省版本的构造函数，使得类型恢复“平凡化”。
2）拥有平凡的拷贝构造函数（trivial copy constructor）和移动构造函数（trivialmove constructor）。平凡的拷贝构造函数基本上等同于使用memcpy进行类型的构造。同平凡的默认构造函数一样，不声明拷贝构造函数的话，编译器会帮程序员自动地生成。同样地，可以显式地使用=default声明默认拷贝构造函数。
3）拥有平凡的拷贝赋值运算符（trivial assignment operator）和移动赋值运算符（trivial move operator）。这基本上与平凡的拷贝构造函数和平凡的移动构造运算符类似。
4）不能包含虚函数以及虚基类。

is_trivial

/// is_trivial
template
struct is_trivial
: public integral_constant
  { };

/// integral_constant
template
struct integral_constant
{
  static constexpr _Tp                  value = __v;
  typedef _Tp                           value_type;
  typedef integral_constant<_Tp, __v>   type;
  constexpr operator value_type() const { return value; }
#if __cplusplus > 201103L

#define __cpp_lib_integral_constant_callable 201304

  constexpr value_type operator()() const { return value; }
#endif
};

standard layout

标准布局的类或结构体应该符合以下定义：
1）所有非静态成员有相同的访问权限（public, private, protected）。
2）在类或者结构体继承时，满足以下两种情况之一：
❑ 派生类中有非静态成员，且只有一个仅包含静态成员的基类。
❑ 基类有非静态成员，而派生类没有非静态成员。
3）类中第一个非静态成员的类型与其基类不同。
4）没有虚函数和虚基类。
5）所有非静态数据成员均符合标准布局类型，其基类也符合标准布局。这是一个递归的定义，没有什么好特别解释的。

这几条解释不是很好明白，有些涉及到了类在内存中具体存储布局的内容，可以多看看，具体应用使用模版就好了。

is_standard_layout

/// is_standard_layout
template
struct is_standard_layout
: public integral_constant
  { };

POD

对于POD而言，在C++11中的定义就是平凡的和标准布局的两个方面。同样地，要判定某一类型是否是POD，标准库中的头文件也为程序员提供了如下模板类:

is_pod

/// is_pod
// Could use is_standard_layout && is_trivial instead of the builtin.
template
struct is_pod
: public integral_constant
  { };

使用POD有什么好处呢？
我们看得到的大概有如下3点：
1）字节赋值，代码中我们可以安全地使用memset和memcpy对POD类型进行初始化和拷贝等操作。
2）提供对C内存布局兼容。C++程序可以与C函数进行相互操作，因为POD类型的数据在C与C++间的操作总是安全的。
3）保证了静态初始化的安全有效。静态初始化在很多时候能够提高程序的性能，而POD类型的对象初始化往往更加简单（比如放入目标文件的.bss段，在初始化中直接被赋0）。

摘自：《深入理解C++11：C++11新特性解析与应用》