在类成员中正确使用 unique_ptr答案

【问题标题】：Correct usage of unique_ptr in class member在类成员中正确使用 unique_ptr
【发布时间】：2017-07-24 13:02:00
【问题描述】：

我正在尝试真正从 c++98 迁移到 c++11 及更高版本。我已经了解了大部分新内容，但我仍然不确定unique_ptr 的正确用法。

考虑下面的示例，其中类 A 有一个 unique_ptr 成员（我之前会使用原始指针！）。当用户需要时，应该通过在其他地方（不是类的一部分）调用函数来分配这个成员变量。这是正确的用法吗？如果没有，最好的选择是什么？

class A {
private:
   unique_ptr<MyType> mt;
public:
   void initStuff() {
      mt.reset(std::move(StaticFuncSomewhereElese::generateMyType()));
   } 
};

MyType* StaticFuncSomewhereElese::generateMyType() {
    MyType* temp = new MyType(...);
    //do stuff to temp (read file or something...)
    return temp;
}

【问题讨论】：

那里不需要std::move，原始指针无法移动。
@tuple_cat 但是这个编译和运行完美无缺
@SaeidYazdani 不过你不需要它。而是使用std::make_unique()。
@πάνταῥεῖ 那么生成器函数的返回类型是什么？
@SaeidYazdani std::unique_ptr<MyType>.

标签： c++ c++11 c++14 unique-ptr

【解决方案1】：

您的代码运行良好（尽管可以省略冗余的* move），但最好尽早构造 unique_ptr：

class A {
private:
   std::unique_ptr<MyType> mt;
public:
   void initStuff() {
      mt = StaticFuncSomewhereElese::generateMyType();
   } 
};

std::unique_ptr<MyType> StaticFuncSomewhereElese::generateMyType() {
    auto temp = std::make_unique<MyType>(…);
    // `make_unique` is C++14 (although trivially implementable in C++11).
    // Here's an alternative without `make_unique`:
    // std::unique_ptr<MyType> temp(new MyType(…));

    //do stuff to temp (read file or something...)
    return temp;
}

这样很明显generateMyType的返回值必须被调用者删除，内存泄漏的可能性较小（例如如果generateMyType提前返回）。

* move 是多余的，因为：

无法移动原始指针。
generateMyType() 表达式的结果无论如何已经是一个右值。

【讨论】：

请注意，该问题已标记为 C++11，因此值得一提的是 std::make_unique 直到 C++14 才引入。

【解决方案2】：

这是正确的用法吗？

除了std::move 是多余的，是的，这是正确的。这是多余的，因为 a) 裸指针被复制，无论它们是左值还是右值，b) 函数不返回引用，因此返回值已经是右值，因此无需转换。

但还有改进的余地。特别是，我建议从工厂函数返回一个唯一指针：

std::unique_ptr<MyType> StaticFuncSomewhereElese::generateMyType()

这可以防止 temp 在初始化引发异常时泄漏，并使工厂用户更难意外泄漏返回的指针。

【讨论】：

【解决方案3】：

为什么不让它成为一个通用的模板工厂？

在标题中。

template <typename T>
std::unique_ptr<T> generateMyType();

classss A {
private:
   std::unique_ptr<MyType> mt;
   std::unique_ptr<MyOtherType> mot;
public:
   void initStuff() {
      mt = generateMyType<MyType>();
      mot = generateMyType<MyOtherType>();
   } 
};

并且在源文件中

template <typename T>
std::unique_ptr<T> generateMyType()
{
  auto temp = std::make_unique<T>();
  return temp;
}

【讨论】：