这是在 C++11 中使用 unique_ptr 和 move-semantics 实现 pimpl 的正确方法吗

Question

我还没有看到同时使用 unique_ptr 和 move-semantics 的 pimpl 示例。

我想向 STL 派生容器添加一个 CHelper 类，并使用 pimpl 隐藏 CHelper 所做的事情。

这看起来对吗？

派生的.h

class CDerived : public set<CSomeSharedPtr>, public CHelper  
{
//...
};

`

Helper.h

// derived containers need to support both copy and move, so CHelper does too  

class CHelper  
{  
private:  
    class impl;  
    unique_ptr<impl> pimpl;  

public:  
//--- default: need both cotr & cotr (complete class) in order to use unique_ptr<impl>  
    CHelper();  
    ~CHelper();  

//--- copy  
    CHelper(const CHelper &src);         //copy constructor  
    CHelper& operator=(const CHelper &src);//assignment operator  

//--- move  
    CHelper(CHelper &&src);         //move constructor  
    CHelper& operator=(CHelper &&src);//move operator  

//--- expose public methods here  
    void SetModified(BOOL bSet=TRUE);  
};  

Helper.cpp

//===========================  
class CHelper::impl  
{  
public:  
BOOL m_bModified; //has the container been modified (needs to be saved)  
// ... other data  

impl() {m_bModified = FALSE;}  

//--- copy cotr/assign  
impl(const impl &src)  
{  
  *this = src;  
}  

void operator=(const impl &src)   
{  
  m_bModified = src.m_bModified;  
  // ...other data  
}  

//--- move cotr/assign ?? do I need to write move cotr/assign ??   

};  

//============================  
CHelper::CHelper() : pimpl(unique_ptr<impl>(new impl())) {}

CHelper::~CHelper() {}  

//--- copy  
CHelper::CHelper(const CHelper &src)  
: pimpl(unique_ptr<impl>(new impl(*src.pimpl))) {}

CHelper& CHelper::operator=(const CHelper &src)  
{  
  if (this != &src)  
    *pimpl = *src.pimpl;  

  return *this;  
}  

//--- move  
CHelper::CHelper(CHelper &&src)  
{  
  if (this != &src)  
  {  
    pimpl = move(src.pimpl); //use move for unique_ptr  
    src.pimpl.reset(nullptr);//leave pimpl in defined / destructable state  
  }  
}  

CHelper& CHelper::operator=(CHelper &&src)  
{  
    if (this != &src)  
    {  
      pimpl = move(src.pimpl); //use 'move' for unique_ptr  
      src.pimpl.reset(nullptr);//leave pimpl in defined / destructable state  
    }  
    return *this;  
}  

Answer 1

考虑到CHelper 的唯一成员是unique_ptr，并且副本的默认实现是调用基数和成员的副本，move 的默认实现是调用基础和成员的 move，不需要覆盖 CHelper ctors 和 assigns。让默认值完成他们的工作。他们只会调用适当的 unique_ptr 移动构造函数和运算符。

关于将 CHelper 和 set<...> 组合在一起以形成 CDerived... 这不是“规范设计”（set 不是 OOP 类...，而 CHelper 也不是）但可以如果使用得当，就可以工作（不要尝试将CDerived 分配给CHelper* 广告调用删除，否则您会流泪）。只是没有足够的信息来理解它们的目的。

如果问题是“我希望 CHelper 也能够复制”，那么您应该更好 遵循这样的成语（#include 和 using namespace 分开......）

class CHelper
{
    struct impl
    {
       .....
    };
public:
    // create and initialize
    CHelper() :pimpl(new impl) {}

    // move: just keep the default
    CHelper(CHelper&& a) = default;

    // copy: initialize with a copy of impl
    CHelper(const CHelper& a) :pimpl(new impl(*a.pimpl)) {}

    CHelper& operator=(CHelper a) //note: pass by value and let compiler do the magics
    { 
        pimpl = move(a.pimpl); //a now nullifyed, but that's ok, it's just a value
        return *this; 
    }

    ~CHelper() = default; //not really necessary
private:
    unique_ptr<impl> pimpl;
};

当然，您可以根据需要随意分离声明和实现。

在 John Balcom cmets 之后编辑。

是的，当然代码会发生变化，但实质上不会发生变化。 您只需将 declare struct impl; 转发到 CHelper （这样 unique_ptr 就有意义），然后声明 struct CHelper::impl 其他地方（可能在 CPP 文件中，所有 CHelper 实现都将在其中完成）。

这里唯一需要注意的是，在 CPP 文件中，CHelper::impl 必须同时定义构造函数和析构函数，以便在 CPP 文件中具有一致的 unique_ptr 实例化（必须调用 impl 析构函数）。否则，某些编译器可能会在所有包含 CHelper 声明的文件中出现“类型使用不完整”错误。

关于第二点（源自std::set），这是C++ 编程的一个有争议的方面。 由于与 C++ 本身无关的原因，但在面向对象编程学派中，"inhertance" 表示 "is a"，"is a" 表示“对象替代可能”。 正因为如此，如果基 dtor 不是虚拟的，由于通过基指针删除对象是 UB，从而使对象替代 UB，OOP 学校拒绝将任何没有虚拟 dtor 的类的继承作为教条，并且因为方式他们在开始编程时就受过教育，如果你这样做，他们就会开始向你吐火。

对我来说，这在您的设计中不是问题，但他们理解 C++ 继承并不意味着“是一个”而是“就像”的错误，并且确实并不意味着对象替换（对我来说，他们认为每个 C++ 类都是 OOP 对象是他们的错，而不是您使用工具来做对您有用的事情，如果您想了解更多关于我的说明，请查看 here 或 here位置：C++ 中的对象替换不是“对象”而是逐个方法，因为每个方法都可以是虚拟的，也可以不是彼此独立的）。话虽如此，可能您必须与这些人一起工作，所以...评估在他们自己喜欢的宗教实践中不跟随他们的利弊。