在 C++11 中将对象的所有权从一个 unique_ptr 转移到另一个 unique_ptr？

Question

在C++11 中，我们可以使用std::move() 将一个对象的所有权转移给另一个unique_ptr。所有权转移后，让出所有权的智能指针变为null，get()返回nullptr.

std::unique_ptr<int> p1(new int(42));
std::unique_ptr<int> p2 = std::move(p1); // Transfer ownership

在将所有权转移给另一个 unique_ptr 时，这在哪些情况下有用？

Answer 1

以下情况涉及将所有权从一个unique_ptr 转移到另一个：从函数返回，并作为参数传递给构造函数等函数。

假设你有一些多态类型Animal：

struct Animal {
  virtual ~Animal() {}
  virtual void speak() = 0;
};

带有具体的子类Cat 和Dog：

struct Cat : Animal {
  void speak() override { std::cout << "Meow!\n"; }
};

struct Dog : Animal {
  void speak() override { std::cout << "Woof!\n"; }
};

你想要一个简单的工厂，它根据所要求的服从价值来创造宠物。然后工厂必须返回一个指针。我们希望宠物工厂将创建的宠物的所有权转移给调用者，因此合理的返回类型是std::unique_ptr<Animal>：

std::unique_ptr<Animal> createPet(double obedience) {
  if (obedience > 5.0)
    return std::make_unique<Dog>();
  return std::make_unique<Cat>();
} 

现在，假设我们要创建一个拥有宠物的House，那么我们可能希望将宠物传递给House 的构造函数。关于如何最好地将 unique_ptr 传递给构造函数存在一些争论 (see comments on this blog post)，但它看起来像这样：

class House {
 private:
  std::unique_ptr<Animal> pet_;
 public:
  House(std::unique_ptr<Animal> pet) : pet_(std::move(pet)) {}
};

我们已将unique_ptr 传递给构造函数，然后将其“移动”到成员变量中。

调用代码可能类似于：

  auto pet = createPet(6.0);
  House house(std::move(pet));

构造House 后，pet 变量将为nullptr，因为我们已将宠物的所有权转移给House。

Live demo

Answer 2

例如，如果你调用一个函数，你可以在参数列表中move你的unique_ptr，这样它就可以成为你函数签名的一部分

foo ( std::unique_ptr<T>&& ptr )

你可以用 foo 调用

foo( std::move(myPtr) );

请注意，std::move 是无条件强制转换，unique_ptr 是具有状态的对象，该状态的一部分是 unique_ptr 正在管理的指针，std::move 您正在强制转换整个对象，你并没有真正改变任何关于所有权的事情，std::unique_ptr 在使用 std::move 时并没有什么特别之处，因为 std::move 并不真正关心任何具体的事情，正如我所说的那样，这是一个无条件强制转换，unique_ptr 只是得到转换后，作为 unique_ptr<T> 类型实例的整个对象将被转换。

如果你想谈谈unique_ptr指向的对象的所有权转移，你应该考虑std::unique_ptr<T>本身提供的swap。