为什么 C++ 中 auto_ptr 的二维向量不起作用？

Question

我正在研究一个二维向量（向量的向量）以在 C++ 中携带一些指针。

std::vector< std::vector<object*> > data;

这里的对象是一个类，每个数据条目都带有一个指向对象实例的指针。我让它在 C++ 中工作，但是当我将它应用到其他代码时，内存管理使它很难维护。我做了一些研究，有人建议改用智能指针。我尝试以下代码

  #include <vector>
  #include <memory>
  using namespace std;
  
  int main(void) {
    vector< int > source = {1,2,3,4,5};
    vector< auto_ptr<int> > co;
    vector< vector< auto_ptr<int> > > all;

    co.push_back( auto_ptr<int>(&source[0]) );
    co.push_back( auto_ptr<int>(&source[2]) );
    co.push_back( auto_ptr<int>(&source[4]) ); // it works well up to here

    all.push_back(co); // but it crashs here
    return 0;
  }

其中一条错误消息是

C:/msys64/mingw64/include/c++/9.2.0/bits/stl_construct.h:75:7: 错误：没有匹配函数调用'std::auto_ptr::auto_ptr(const std::auto_ptr& )' 75 | { ::new(static_cast(__p)) _T1(std::forward<_args>(__args)...); } | ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

我想知道如何将vector< auto_ptr<int> > 添加到另一个向量或列表中？

Answer 1

首先，不要使用std::auto_ptr。正如您所发现的，它不能用作向量的元素，因为它没有适当的复制构造函数。自 C++11 以来，它已被弃用，取而代之的是使用 std::unique_ptr。 std::auto_ptr 已从 C++17 语言中删除。

其次，&source[i] 指向的对象归source 所有。对象不属于由该表达式产生的原始指针，甚至没有办法转移它们的所有权。因此，您不能将其所有权授予智能指针。如果你这样做了，一旦这些智能指针被销毁，程序的行为将是未定义的。

如果你想要一个智能指针向量的向量，这里是一个正确的例子：

std::vector<std::unique_ptr<int>> co;
std::vector<std::vector<std::unique_ptr<int>>> all;
for (auto i : source) {
    co.push_back(std::make_unique<int>(i));
}
all.push_back(std::move(co));

---

奖励提示：

• 除非您需要交换行，否则使用一维向量表示二维数组比使用向量向量更有效。
• 不必要的动态分配可能代价高昂。鉴于向量元素本身已经在动态存储中，通常最好将对象直接存储为元素，而不是单独分配它们并存储智能指针。

Answer 2

auto_ptr<T> 是你永远不应该使用的东西。它具有严重且无法修复的设计缺陷。其中之一是你不能在向量中使用它。

出于某种原因，它被贬低并从 C++ 标准中删除。

使用std::unique_ptr<T>。