带有新位置的右值引用（类似于 std::vector.push_back 的功能）

Question

我正在实现一个容器类 (ObjectPool)。它在连续内存中维护一个模板对象数组。在构造时，它分配一块内存（相当于（模板对象的大小）*（池大小））。向池中添加新对象时，它使用“placement new”运算符在特定内存地址创建对象（并自动调用模板对象的构造函数）。

如何实现 ObjectPool.add() 方法，以接受模板对象并将其添加到对象池，而不调用它的构造函数两次（例如在 std::vector.push_back() 中实现的功能）？

为简单起见，在这种情况下，ObjectPool 类只包含一个模板对象，而不是一个数组。

class FooClass
{
public:
    FooClass(int p_testValue) : m_testValue(p_testValue)
    {
        std::cout << "Calling constructor: " << m_testValue << std::endl;
    }

    int m_testValue;
};

template <class T_Object>
class ObjectPool
{
public:
    ObjectPool()
    {
        // Allocate memory without initializing (i.e. without calling constructor)    
        m_singleObject = (T_Object*)malloc(sizeof(T_Object));
    }

    // I have tried different function arguments (rvalue reference here, amongs others)
    inline void add(T_Object &&p_object)
    {
        // Allocate the template object
        new (m_singleObject) T_Object(p_object);
    }

    T_Object *m_singleObject;
};

int main()
{
    ObjectPool<FooClass> objPool;
    objPool.add(FooClass(1));
}

Answer 1

如果你使用T_Object&&，那肯定是在引用一个已经构造的T_Object，然后你需要在你的存储中创建一个新对象，所以这是另一个构造函数调用。

你需要类似emplace_back的东西：

template<class... Args>
void emplace(Args&&... args)
{
    // Allocate the template object
    ::new (static_cast<void*>(m_singleObject)) T_Object(std::forward<Args>(args)...);
}

将其称为objPool.emplace(1)。

顺便说一句，add 采用T_Object&& p_object 的版本应该从std::move(p_object) 构造包含的对象。