propagate_on_container_move_assignment 的示例用法

Question

我正在尝试了解如何正确编写 AllocatorAware 容器。

我的理解是propagate_on_container_move_assignment typedef表示在Container本身被移动赋值时是否需要复制某个Allocator类型。

所以，由于我找不到这方面的任何示例，我自己的尝试将类似于以下内容：

给定一个容器类型Container、一个Allocator类型allocator_type和一个内部allocator_type数据成员m_alloc：

Container& operator = (Container&& other)
{
  if (std::allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_move_assignment::value)
  {
     m_alloc = std::allocator_traits<allocator_type>::select_on_container_copy_construction(
      other.m_alloc
     );
  }

  return *this;
}

这是正确的吗？

另外，这里的另一个混淆来源是嵌套的 typedef propagate_on_container_move/copy_assignment 专门谈论 assignment...但是构造函数呢？ AllocatorAware 容器的移动构造函数或复制构造函数也需要检查这些类型定义吗？我认为这里的答案是 yes...，意思是，我还需要写：

Container(Container&& other)
{
      if (std::allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_move_assignment::value)
      {
         m_alloc = std::allocator_traits<allocator_type>::select_on_container_copy_construction(
          other.m_alloc
         );
      }
}

Answer 1

我建议研究libc++ 的<vector> 标头。您必须处理 std::lib 实现者必须使用的所有讨厌的下划线。但是 libc++ 有一个符合 C++11 的实现，供检查使用。

移动赋值运算符

容器移动赋值运算符必须处理三种不同的可能性：

1. propagate_on_container_move_assignment 是真的。
2. propagate_on_container_move_assignment 为假，来自 lhs 和 rhs 的分配器比较相等。
3. propagate_on_container_move_assignment 为 false，来自 lhs 和 rhs 的分配器比较不相等。

如果可能，这三种情况之间的决定应该在编译时做出，而不是在运行时做出。具体来说，应该在编译时在集合 {1} 和 {2, 3} 之间进行选择，因为propagate_on_container_move_assignment 是一个编译时间常数。编译时常量上的编译时分支通常使用 tag dispatching 完成，而不是像您展示的那样使用 if 语句。

在这些情况下都不应使用select_on_container_copy_construction。该函数仅适用于容器复制构造函数。

在情况 1 中，lhs 应该首先使用 lhs 的分配器来释放所有已分配的内存。这必须首先完成，因为 rhs 分配器以后可能无法释放此内存。然后 lhs 分配器从 rhs 分配器移动分配（就像任何其他移动分配一样）。然后内存所有权从 rhs 容器转移到 lhs 容器。如果您的容器的设计使得 rhs 容器不能处于无资源状态（恕我直言设计不佳），则可以通过 rhs 容器的移动 rhs 分配器分配新资源。

当propagate_on_container_move_assignment 为假时，您必须在运行时在情况 2 和 3 之间进行选择，因为分配器比较是运行时操作。

在情况 2 中，您可以执行与情况 1 相同的操作，除了不要移动分配分配器。跳过这一步。

在情况 3 中，您不能将任何内存的所有权从 rhs 容器转移到 lhs 容器。你唯一能做的就是：

assign(make_move_iterator(rhs.begin()), make_move_iterator(rhs.end()));

请注意，在情况 1 中，由于在编译时选择了算法，容器的 value_type 不必是 MoveAssignable 或 MoveInsertable (MoveConstructible) 来移动分配容器。但是在情况 2 中，value_types do 必须是 MoveAssignable 和 MoveInsertable (MoveConstructible)，即使它们从来都不是，因为您在运行时在 2 和 3 之间进行选择时间。而3需要value_type上的这些操作来做assign。

移动赋值运算符很容易成为容器实现的最复杂的特殊成员。剩下的就简单多了：

移动构造函数

move构造函数只是move构造了allocator并从rhs中窃取资源。

复制构造函数

复制构造函数从select_on_container_copy_construction(rhs.m_alloc) 获取分配器，然后使用它为复制分配资源。

复制赋值运算符

复制赋值运算符必须首先检查propagate_on_container_copy_assignment 是否为真。如果是这样，并且如果 lhs 和 rhs 分配器比较不相等，那么 lhs 必须首先释放所有内存，因为在分配器被复制分配后它将无法这样做。接下来，如果propagate_on_container_copy_assignment，复制分配分配器，否则不要。然后复制元素：

assign(rhs.begin(), rhs.end());