带有 unique_ptr 的双端队列向量的编译器错误答案

【问题标题】：Compiler error with vector of deque of unique_ptr带有 unique_ptr 的双端队列向量的编译器错误
【发布时间】：2016-04-02 00:39:06
【问题描述】：

以下代码无法在 gcc 5.3 上编译，并出现编译器错误，抱怨以某种方式调用了 unique_ptr 的复制构造函数。有人可以解释为什么会这样吗？

#include <iostream>
#include <memory>
#include <deque>

using Foo = std::deque<std::unique_ptr<int>>;                                   


void foo() {                                                                    
  std::vector<Foo> a;                                                           
  a.emplace_back();   // this fails to compile                                                             
}

编译器错误的关键行是：

gcc-4.9.2/include/c++/4.9.2/bits/stl_construct.h:75:7: error: use of deleted function ‘std::unique_ptr<_Tp, _Dp>::unique_ptr(const std::unique_ptr<_Tp, _Dp>&) [with _Tp = int; _Dp = std::default_delete<int>]’ { ::new(static_cast<void*>(__p)) _T1(std::forward<_Args>(__args)...); }

【问题讨论】：

哦，是的，这是一团糟。
您应该包括<vector> 和<deque>，而不是<queue>。在这里并不重要。
感谢您指出这一点。固定的。顺便说一句，如果我们将 std::deque 替换为 std::queue，则代码无法编译为相同的编译器错误。
@BarryTheHatchet。在问题中添加了错误消息。谢谢！

标签： c++ c++11

【解决方案1】：

vector::emplace_back 需要处理重新分配。
在vector 重新分配时，现有元素将被移动，如果有的话
- 它们不能被复制（由std::is_copy_constructible确定）；或
- 他们的移动构造函数是noexcept。
否则它们会被复制。这是为了维护强大的异常安全保障。
std::deque<std::unique_ptr<int>> 的移动构造函数不是 noexcept（根据实现，可能需要分配内存）。
std::deque<std::unique_ptr<int>> 可以根据std::is_copy_constructible 复制，因为它只检查是否存在具有正确签名的构造函数，而不是该构造函数的主体是否会真正编译。
vector::emplace_back 因此尝试复制它。
编译器崩溃了。

【讨论】：

这可以被认为是语言的缺陷吗？因为这是荒谬的。
@BarryTheHatchet：上次我戳了一下，它与有状态分配器有关。您无法在编译时判断两个分配器是否相等，因此在编译时您不知道是否可以移动或必须复制。
@MooingDuck 那是一个单独的野兽（移动任务）。
@BarryTheHatchet 由于自定义分配器constructs，我认为很难修复。您不能仅在 is_copy_constructible 等上进行 SFINAE，因为 construct 可以破坏参数。
@T.C.非常感谢！解释很有意义。不得不说这种行为很让人吃惊，推理也很微妙，尤其是deque move构造函数不是noexcept这一点。