从 char* 移动 std::string 的构造函数

Question

我有一个函数 f 返回一个 char*。功能文档说：

The user must delete returned string

我想从中构造一个std::string。琐碎的事情是：

char* cstring = f();
std::string s(cstring);
delete cstring;

是否可以使用 C++ 功能做得更好？我想写一些类似的东西

std::string(cstring)

避免泄漏。

Answer 1

std::string 将复制以 null 结尾的字符串参数并管理该副本。没有办法让它拥有你传递给它的字符串的所有权。所以你所做的是正确的，我建议的唯一改进是检查nullptr，假设这是f() 的有效返回值。这是必要的，因为采用char const * 的std::string 构造函数要求参数指向一个有效的数组，而不是nullptr。

char* cstring = f();
std::string s(cstring ? cstring : "");
delete[] cstring;   // You most likely want delete[] and not delete

现在，如果您不需要std::string 的所有接口，或者如果避免复制很重要，那么您可以使用unique_ptr 来管理字符串。

std::unique_ptr<char[]> s{f()}; // will call delete[] automatically

您可以通过s.get() 访问托管char *，当s 超出范围时，字符串将为deleted。

即使您选择第一个选项，我建议在将f() 的返回值传递给std::string 构造函数之前将其存储在unique_ptr 中。这样如果构造抛出，返回的字符串仍然会被删除。

Answer 2

std::string 没有标准方法来获取您传递的缓冲区的所有权。

也不负责清理这样的缓冲区。

理论上，一个知道所有内部细节的实现，可以为std::string添加一种方法来接管分配器分配的缓冲区，但我不知道有任何实现确实。
也不能保证这样做实际上是有利的，具体取决于实现细节。

Answer 3

这段代码永远不会是正确的：

std::string s(cstring);
delete cstring;

采用字符指针的std::string 构造函数需要一个以 NUL 结尾的字符串。所以是多个个字符。

delete cstring 是标量删除。

您要么尝试从字符标量创建字符串（在这种情况下，为什么要间接？）

std::string s(cstring[0]);
delete cstring;

或者你有多个字符，应该相应地删除

std::string s(cstring);
delete [] cstring;

检查其他答案以确保使用delete[] 的推荐方式，例如

std::string(std::unique_ptr<char[]>(f()).get())

Answer 4

std::string steal_char_buffer( std::unique_ptr<char[]> buff ) {
  std::string s = buff?buff.get():""; // handle null pointers
  return s;
}
std::string steal_char_buffer( const char* str ) {
  std::unique_ptr<char[]> buff(str); // manage lifetime
  return steal_char_buffer(std::move(buff));
}

现在你可以输入

std::string s = steal_char_buffer(f());

你会从f() 中得到一个std::string。

您可能想让steal_char_buffer 的参数成为const char*&&。这大多是没有意义的，但它可能会导致一些有用的错误。

如果你可以改变f的接口，让它直接返回一个std::string或者一个std::unique_ptr<char[]>。

另一个好主意是将f 包装在另一个返回std::unique_ptr<char[]> 或std::string 的函数中：

std::unique_ptr<char[]> good_f() {
  return std::unique_ptr<char[]>(f());
}

和/或

std::string good_f2() {
  auto s = good_f();
  return steal_char_buffer( std::move(s) );
}