在C++中，unique_ptr之间的转换

Question

在C++中，unique_ptr之间的转换

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我有下面这个C++11语法结构：

#include <vector>
#include <memory>

class X {
public:
        void f(void) { }
};

class Y : public X {
public:
        void g(void) { }
};

class A {
private:
        std::vector <std::unique_ptr <X> > xs;
public:
        void addX(std::unique_ptr <X> &ref) {
                xs.push_back(std::move(ref));
        }
};

int main() {
        A a;

        std::unique_ptr <Y> y(new Y());
        y->f();
        y->g();

        std::unique_ptr <X> x(y.release());
        a.addX(x);

        return 0;
}

在主函数中，我试图构建一个类型为 Y 的对象，然后将其添加到 a 的 X 对象向量中。但是，我不能直接使用 a.addX(y)，因为 std::unique_ptr <Y> 无法转换为 std::unique_ptr <X>&。这就是我想出的解决方法，即使用已释放的 y 内部指针初始化另一个唯一指针 x。

虽然这样可以实现，但似乎不是最好的解决方案。是否有更好的方法将类型为 std::unique_ptr<Y> 的对象作为类型为 std::unique_ptr<X>& 的参数传递？

谢谢， - Stan

- stanm

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void addX(std::unique_ptr &ref) { xs.push_back(std::move(ref)); }这是非常危险的代码。它将拥有权转移给了 xs 容器，导致原始对象被析构并且指针被悬挂。 - Simple

1

void addX(std::unique_ptr <X> ref) { xs.push_back(std::move(ref)); } 是非邪恶版本。 - Yakk - Adam Nevraumont

2个回答

2

您可以使用右值引用，并使用std::move进行委派：

#include <vector>
#include <memory>

class X {
public:
        void f(void) { }
};

class Y : public X {
public:
        void g(void) { }
};

class A {
private:
        std::vector <std::unique_ptr<X> > xs;
public:
        void addX(std::unique_ptr <X>&& ref) {
                xs.push_back(std::move(ref));
        }
};

int main() {
        std::unique_ptr <Y> y(new Y());
        y->f();
        y->g();

        A a;
        a.addX(std::move(y));

        // error: no matching function for call to ‘A::addX(std::unique_ptr<Y>&)’
        // a.addX(y);

        return 0;
}

您的函数 void addX(std::unique_ptr <X> &ref) 在内部窃取内容可能是一个值得怀疑的设计。

- user2249683

抱歉，显然我的表述不够清晰，但我想将其保留在A类中；我给出的代码是更复杂程序的简化版本。我的问题在于原帖的最后一段。 - stanm

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以上的代码虽然声称使用了“通用引用”的技术，但实际上并没有使用。该代码使用了相关（在语法和概念上都有关联）的方法——右值引用。 - Yakk - Adam Nevraumont

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转发引用和通用引用仅适用于模板函数，这里您仅使用了一个纯右值引用，并且使用std::move比std::forward更冗长。 - galop1n

@galop1n请看一下https://dev59.com/wWkw5IYBdhLWcg3wwNN5 - user2249683

@DieterLücking请再次阅读您在评论中提出的问题的答案。“std::forward仅有一个用例：将模板化的函数参数（在函数内部）转换为调用者用于传递它的值类别（左值或右值）。addX不是模板，因此在这里std::forward毫无意义！” - galop1n

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原文链接

- galop1n · Accepted Answer

std::unique_ptr已经提供了正确的重载，但是你需要使用std::move将它们用作unique_ptr，因为unique_ptr不可复制：

std::unique_ptr<X> x;
std::unique_ptr<Y> y { new Y };
x = std::move(y);

对于这种非常具体的问题，如果你需要通过引用接收子类的 unique_ptr，则需要使用模板函数，无法进行强制转换。

template < typename T, typename = typename std::enable_if< std::is_base_of<X,T>::value>::type >
void foo( std::unique_ptr<T> & ) {
}

最后，由于想要获取指针的所有权，如果您通过右值引用传递unique_ptr，则可以按照您想要的方式进行操作。

void bar( std::unique_ptr<X> && ) {
}
// then
bar( std::move(y) );