std::unique_ptr::release()和std::move()的区别

Question

我有一个代表运行时上下文并构建树的类，树的根节点保存在unique_ptr中。当构建树完成后，我想提取该树。代码如下（不可运行，这不是一个调试问题）：

class Context {
    private:
    std::unique_ptr<Node> root{new Node{}};
    public:
    // imagine a constructor, attributes and methods to build a tree
    std::unique_ptr<Node> extractTree() {
        return std::move(this->root);
    }
};

因此，我使用了 std::move() 来提取 Context 实例中的根节点。

然而，使用 std::move() 也有其他替代方法，例如：

std::unique_ptr<Node> extractTree() {
    // This seems less intuitive to me
    return std::unique_ptr<Node>{this->root.release()};
}

std::move()是最好的选择吗？

- kamikaze

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当您移动 this->root 后，您需要从中调用 reset。最好也阅读一下这个答案 https://dev59.com/RWEi5IYBdhLWcg3w6PvZ#20850223。 - neuront

不，你不需要。 - Benjamin Lindley

移动后，src 包含 nullptr，重置是无意义的！ - paulm

如果你发现自己在 unique_ptr 上调用了 release()，那么这是一个警告，你的逻辑很可能不稳定。 - Richard Hodges

除非必须将所有权转移给C API，否则请勿这样做。 - David Haim

Answer 1

第一版肯定是更好的选择，因为第二版基本上做了第一版所有的事情，而且代码量更多，可读性更差。

从哲学上讲，第二版只是移动了独占式指针，没有多余的操作。所以，为什么不使用已经存在、更易读、更符合惯用法的std::unique_ptr(std::unique_ptr&&)呢？

最后，如果你的智能指针在将来的某个时候将持有自定义删除器，第一版将确保删除器也会被移动，而第二版则不会移动删除器。我可以想象一个程序员使用release将带有自定义删除器的unique_pointer构建成非自定义删除器的unique_pointer。使用移动语义，程序将无法编译。

- David Haim

Answer 2

你现在做的事情很危险。一旦你调用了getTree()，就不应该再次调用它，这在接口中并不清晰。你可能需要重新考虑你的设计（例如使用shared_ptr可能会更好，或者只需将根作为原始指针存储，并手动处理释放）。

总之，如果你想坚持你的设计，使用std::move是两种更好的选择，因为它使你的意图更加明确。

编辑：显然，“must not”在英语中有一种被禁止的特殊含义，我没有意识到。你可以随意多次调用函数，但如果连续调用，它不会返回指向有效对象的指针。

- IGarFieldI

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第二次调用 getTree() 没有问题。它只会返回一个空的 unique_ptr。 - Benjamin Lindley

为什么不能调用 getTree() 两次？一旦根节点被移动，它就会被设置为 nullptr，因此再次从中移动会得到一个 nullptr，这似乎是一个空对象的非常合理的行为。 - nwp

我认为期望get...()方法具有const行为是合理的。 我认为将该函数重命名为extractTree()之类的名称将更清晰地传达这种调用后Context不再具有树结构的事实。 - mindriot

@kamikaze：这就是为什么我觉得从这样的函数中获取unique_ptr很令人惊讶。;-) 还要注意的是，我可以执行getTree()->something()，甚至没有意识到我刚刚摧毁了树，想知道为什么语句第二次失败。 - DevSolar

那么是通过使用 std::move 返回时释放根节点的 unique_ptr( unique_ptr&& u ); 构造函数吗？ - Zitrax