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c++ - 那么在 STL 集合中可以安全地使用 unique_ptr 吗？

coder 2023-05-02 原文

我对 unique_ptr 和右值移动哲学感到困惑。

假设我们有两个集合:

std::vector<std::auto_ptr<int>> autoCollection;
std::vector<std::unique_ptr<int>> uniqueCollection;

现在我预计以下操作会失败，因为不知道算法在内部做什么，并且可能会制作内部数据透视拷贝等，从而剥夺 auto_ptr 的所有权:

std::sort(autoCollection.begin(), autoCollection.end());

我明白了。并且编译器正确地不允许这种情况发生。

然后我这样做:

std::sort(uniqueCollection.begin(), uniqueCollection.end());

然后编译。我不明白为什么。我不认为 unique_ptrs 可以被复制。这是否意味着不能采用枢轴值，因此排序效率较低？或者这个pivot实际上是一个 Action ，实际上和auto_ptrs的集合一样危险，应该被编译器禁止？

我想我错过了一些重要的信息，所以我急切地等待有人向我提供啊哈!时刻。

最佳答案

我认为这更像是一个哲学问题而不是技术问题 :)

根本问题是移动和复制之间有什么区别。我不会跳入技术/标准语言，让我们简单地做:

  • 复制:创建另一个相同的对象(或至少，一个应该比较相等的对象)
  • 移动:取出一个物体并将其放在另一个位置

正如您所说，可以根据复制来实现移动:在新位置创建拷贝并丢弃原始位置。然而，那里有两个问题。一是关于性能，二是关于用于 RAII 的对象:两者中的哪一个应该拥有所有权？

适当的 Move 构造函数解决了 2 个问题:

  • 清楚的是哪个对象拥有所有权:新的，因为原来的将被丢弃
  • 因此无需复制指向的资源，从而提高效率

auto_ptr 和 unique_ptr 很好地说明了这一点。

使用 auto_ptr 你有一个搞砸的复制语义:原始和拷贝不比较相等。您可以将其用于移动语义，但存在丢失指向某处的对象的风险。

另一方面，unique_ptr 正是这样:它保证资源的唯一所有者，从而避免复制和随之而来的不可避免的删除问题。并且在编译时也保证了无拷贝。因此，只要您不尝试进行复制初始化，它就适用于容器中。

typedef std::unique_ptr<int> unique_t;
typedef std::vector< unique_t > vector_t;

vector_t vec1;                           // fine
vector_t vec2(5, unique_t(new Foo));     // Error (Copy)
vector_t vec3(vec1.begin(), vec1.end()); // Error (Copy)
vector_t vec3(make_move_iterator(vec1.begin()), make_move_iterator(vec1.end()));
    // Courtesy of sehe

std::sort(vec1.begin(), vec1.end()); // fine, because using Move Assignment Operator

std::copy(vec1.begin(), vec1.end(), std::back_inserter(vec2)); // Error (copy)

所以您可以在容器中使用 unique_ptr(与 auto_ptr 不同)，但许多操作将是不可能的，因为它们涉及复制该类型不支持。

不幸的是，Visual Studio 在标准的执行方面可能相当松懈，并且还有许多您需要禁用的扩展以确保代码的可移植性...不要用它来检查标准:)

关于c++ - 那么在 STL 集合中可以安全地使用 unique_ptr 吗？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/2876641/

unique_ptrampcodeuniquec++c++11auto-ptrunique-ptr

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