将派生类 unique_ptr 赋值给基类 unique_ptr

Question

我创建了一个自定义的 istream，它派生自 std::istream，在文件是压缩文件时使用自定义的 streambuf，在其他情况下使用 std::filebuf。

#mystream.h
class my_stream: public istream {
  public:
     explicit my_stream(const std::string &path);
  private:       
     std::unique_ptr<std::streambuf> b_;
}

#mystream.cpp
my_stream::my_stream(const std::string &path) :std::istream(nullptr) {
    if(path.substr(path.length()-6, path.length())==".gzip"){
        b_ = std::make_unique<gzipbuf>(path); //gzipbuf is derived from std::streambuf
    } 
    else {
        std::unique_ptr<std::filebuf> fb;
        fb->open(path.c_str(), std::ios::in);
        b_ = fb;
    }
    this->init(b_.get());
}

我能够在一个地方将派生类的unique_ptr赋值给基类的unique_ptr

b_ = std::make_unique<gzipbuf>(path);

但不在另一个位置

b_ = fb;

它说：

candidate function not viable: no known conversion from 'unique_ptr<std::filebuf, default_delete<std::basic_filebuf<char>>>' to 'unique_ptr<std::basic_streambuf<char>, default_delete<std::basic_streambuf<char>>>' for 1st argument
      operator=(unique_ptr&& __u) noexcept

- pikachu

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你需要进行移动操作：b = std::move(fb);，因为这里只能有一个对象（不能复制）。 - Galik

Answer 1

首先，在这一行之后。

std::unique_ptr<std::filebuf> fb;

fb并没有指向任何东西，它只是一个空的unique_ptr，所以你在这里调用了未定义的行为：

fb->open(path.c_str(), std::ios::in);

为了解决这个问题，只需将该行更改为：

auto fb = std::make_unique<std::filebuf>();

关于您遇到的错误，如果允许此行，则

b_ = fb;

然后，b_和fb都将指向同一个对象。这是unique_ptr不允许的。一个资源只能被一个unique_ptr拥有。一种解决方法是使用std::move将所有权从fb传递给b_：

b_ = std::move(fb)

然后fb不再拥有任何东西。

个人而言，我喜欢在构造函数的初始化列表中尽可能地初始化成员变量，并会将创建streambuf的过程提取到一个单独的函数中以实现此目的：

std::unique_ptr<std::streambuf> createStream(const std::string &path) {
    if(path.substr(path.length()-5, path.length())==".gzip"){  // I think you meant 5 here!
        return std::make_unique<gzipbuf>(path); 
    }
    auto fb = std::make_unique<std::filebuf>();
    fb->open(path.c_str(), std::ios::in);
    return fb;
}

那么my_stream的构造函数可以是：

my_stream::my_stream(const std::string &path) : std::istream(nullptr),
  b_(createStream(path)) {
    this->init(b_.get());
}

- Chris Drew

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谢谢！那很有道理。 - pikachu

Answer 2

我也曾经遇到过这种情况，但是那是因为我忘记了公开继承 :)

// Was:
class Derived: Base
{
};

// Should have been:
class Derived: public Base
{
};

- citelao