在公共成员函数中返回私有的unique_ptr

Question

考虑以下类原型：

class ObjHandler {

    std::unique_ptr<Obj> GetPtr() { return obj; }

  private:
    std::unique_ptr<Obj> obj;
};

这会生成一个编译时错误，提示std::unique_ptr的复制构造函数已被删除。为什么这里没有应用移动语义？这是否与GetPtr()不拥有obj指针有关？我该如何实现我的代码（我需要一个成员函数，以最小开销返回拥有流的指针）？

- Luigi Pertoldi

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返回一个拥有指针：这是否意味着原始所有者失去了所有权？ - xtofl

是的，举个例子，如果“用户”不想让“obj”在“ObjHandler”实例超出范围时被销毁。 - Luigi Pertoldi

Answer 1

unique实际上意味着“独占所有权”。创建所有权的副本毫无意义，因为那样它就不再是唯一的了。

你可能想要返回所包含对象的引用或者一个非拥有指针：

class ObjHandler {
   Object &get(){ return *obj; }
   Object *GetPtr() { return obj.get(); }
private:
   unique_ptr<Object> obj;
};

这篇文章是有关使用智能指针的何时/何地/为什么的非常好的讲解。

而CppCoreGuidelines也提到了这一点：原始指针在定义上表明对象不是所有者。

- xtofl

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一个原始指针的定义表明该对象不被拥有，这可能是正确的，也可能不正确，特别是当你在处理遗留的C++代码或与C代码进行接口时。在这种情况下，你经常会遇到拥有原始指针，它们被返回给你，并期望你自己进行内存释放。Windows API就是一个例子。 - zett42

Answer 2

为什么这里没有使用移动语义？

因为obj不是一个局部变量，所以语言不允许隐式移动它。

您可以使用std::move来移动它：

std::unique_ptr<Obj> GetPtr() { return std::move(obj); }

尽管这是您真正想要的，但我建议给函数命名为一些明确表明所有权已经转移（即this->obj变为null）的名称，例如MovePtr。 GetPtr的名称听起来像它不修改this->obj，只返回一个非所有指向受管理的对象的指针，即其行为如下：

Obj* GetPtr() const { return obj.get(); }

- emlai

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虽然这是原帖的要求，但也许并不是他真正想要的。你可能需要添加几行关于下一次调用GetPtr()时会发生什么的内容。 - Bo Persson

如果函数是按照这种方式实现的，重命名为"ConsumePtr()"可能是个好主意，以便让读者清楚地知道该操作会修改"ObjHandler"的状态。 - Christian Hackl

@BoPersson 感谢您的反馈。已经改进了回答。 - emlai