C++的unique_ptr參數

Question

假設我有以下代碼：

class B { /* */ }; 

class A { 
    vector<B*> vb; 
public: 
    void add(B* b) { vb.push_back(b); } 
}; 


int main() { 

    A a; 
    B* b(new B()); 
    a.add(b); 
} 

假設在這種情況下，所有的原始指針B*可以通過unique_ptr<B>處理。

令人驚訝的是，我無法找到如何使用unique_ptr轉換此代碼。試了幾次後，我想出了下面的代碼，它編譯：

class A { 
    vector<unique_ptr<B>> vb; 
public: 
    void add(unique_ptr<B> b) { vb.push_back(move(b)); } 
}; 


int main() { 

    A a; 
    unique_ptr<B> b(new B()); 
    a.add(move(b)); 
} 

所以我簡單的問題：這是做到這一點，特別是方式，是move(b)做到這一點的唯一途徑？ （我正在考慮右值引用，但我沒有完全理解它們。）

如果你有一個鏈接和移動語義的完整解釋，unique_ptr等，我沒有找到，請不要猶豫分享它。

編輯根據http://thbecker.net/articles/rvalue_references/section_01.html，我的代碼似乎沒問題。

實際上，std :: move只是語法糖。與類X的對象x，作爲move(x)是一樣的：

static_cast <X&&>(x) 

需要這些2移動功能，因爲投射到一個右值參考：

1. 防止函數從由值
傳遞「添加」
2. 使得push_back使用B的默認移動構造函數

顯然，我不需要在第二std::move我main()如果我改變我的「添加」功能通過引用（普通左值參考）。

我想這一切一定確認，但...

Answer 1

是的，這是應該怎麼做。您明確將所有權從main轉移到A。這與之前的代碼基本相同，除了它更明確且更可靠。

Answer 2

我有些驚訝，這在這裏沒有很清楚明確地回答，也沒有在任何我輕易發現的地方回答。雖然我對這件事很陌生，但我認爲可以這樣說。

的情況是，（通過強制從到new調用的結果可能）建立了一個unique_ptr<T>值調用函數，並希望將它傳遞給一些功能，將採取指向對象的所有權，以（通過將其存儲在例如一個數據結構，正如這裏發生的vector）。爲了表明主叫方已獲得所有權，並準備放棄它，傳遞unique_ptr<T>值已到位。儘管我可以看到三種合理的傳遞這種價值的模式。

1. 按值傳遞，如在問題中的add(unique_ptr<B> b)。
2. 通過非const左值參考在add(unique_ptr<B>& b)
3. 傳傳遞，如通過右值參考，如在add(unique_ptr<B>&& b)

路過const左值參考不會是合理的，因爲它不允許被調用的函數，以取得所有權（和const右值引用會比這更愚蠢;我甚至不確定它是否被允許）。

就有效的代碼而言，選項1和3幾乎是等價的：它們強制調用者爲調用寫入一個右值作爲參數，可能通過在調用std::move時調用一個變量（如果參數已經是rvalue，也就是的結果中不存在名稱，這不是必需的）。然而，在選項2中，傳遞一個右值（可能來自std::move）是不允許，並且該函數必須用名爲unique_ptr<T>變量（當從new傳遞一個變量時，必須首先分配給變量）調用該函數。

當確實使用std::move時，在調用者中保留unique_ptr<T>值的變量在概念上被取消引用（轉換爲右值，分別轉換爲右值引用），並且此時放棄所有權。在選項1中，取消引用是真實的，並且該值被移動到傳遞給被調用函數的臨時對象（如果calles函數將檢查調用者中的變量，它會發現它已經包含空指針）。所有權已轉移，調用者無法決定不接受它（對參數無所作爲導致指向值在函數退出時被銷燬;在參數上調用release方法會阻止此操作，但會只是導致內存泄漏）。令人驚訝的是，在函數調用期間，選項2和3的語義上是，儘管它們需要不同的調用者語法。如果被調用函數將參數傳遞給另一個採用右值的函數（如push_back方法），則必須在兩種情況下都插入std::move，這會在該點轉移所有權。如果被調用的函數忘記對參數做任何事情，那麼調用者會發現自己仍然擁有該對象（如果爲其命名）（在選項2中是強制性的）;儘管如此，在情況3中，由於函數原型要求調用者同意釋放所有權（通過調用std::move或提供臨時的）。總之，這些方法可以做

1. 強制呼叫者放棄所有權，並且一定要實際聲明它。
2. 部隊打電話給擁有所有權，並準備（通過提供非const參考）放棄它;然而這並不明確（不需要呼叫std::move，甚至不允許），也不會剝奪所有權。我認爲這種方法的意圖還不太清楚，除非明確意圖取得所有權是否由被叫功能決定（某些用途可以想象，但呼叫者需要知道）
3. 強制呼叫者明確指示放棄所有權，如同1.（但所有權的實際轉移被推遲到函數調用之後）。

方案3的意圖相當明確;提供所有權實際上是採取，這對我來說是最好的解決方案。它比1更有效率，因爲沒有指針值被移動到臨時對象（std::move的調用實際上只是強制轉換並且不需要任何成本）;如果在實際移動其內容之前指針經過幾箇中間函數，這可能尤其相關。

這裏有一些代碼可供嘗試。

class B 
{ 
    unsigned long val; 
public: 
    B(const unsigned long& x) : val(x) 
    { std::cout << "storing " << x << std::endl;} 
    ~B() { std::cout << "dropping " << val << std::endl;} 
}; 

typedef std::unique_ptr<B> B_ptr; 

class A { 
    std::vector<B_ptr> vb; 
public: 
    void add(B_ptr&& b) 
    { vb.push_back(std::move(b)); } // or even better use emplace_back 
}; 


void f() { 
    A a; 
    B_ptr b(new B(123)),c; 
    a.add(std::move(b)); 
    std::cout << "---" <<std::endl; 
    a.add(B_ptr(new B(4567))); // unnamed argument does not need std::move 
} 

作爲寫入，輸出是

storing 123 
--- 
storing 4567 
dropping 123 
dropping 4567 

注意，值在有序存儲在矢量被破壞。嘗試更改方法add的原型（如果需要，則調整其他代碼以使其編譯），以及它是否實際傳遞其參數b。可以獲得輸出線的幾種排列。

Answer 3

所以我簡單的問題是：這是做到這一點的方法，特別是，這是「移動（b）」的唯一方法嗎？ （我正在考慮右值引用，但我並不完全瞭解它，所以...）

如果你有一個完整的移動語義解釋的鏈接，unique_ptr ...我無法找到，don毫不猶豫。

Shameless plug，搜索標題「搬入會員」。它描述了你的場景。

Answer 4

你在main代碼可以簡化一點，因爲C++ 14：

a.add(make_unique<B>()); 

，你可以把對內部括號內B的構造函數的參數。

---

你也可以考慮一個類的成員函數，它接受一個原始指針的所有權：

void take(B *ptr) { vb.emplace_back(ptr); } 

和main相應的代碼是：

a.take(new B()); 

---

另一個選項是使用完美轉發添加矢量成員：

template<typename... Args> 
void emplace(Args&&... args) 
{ 
    vb.emplace_back(std::make_unique<B>(std::forward<Args>(args)...)); 
} 

和代碼主：

a.emplace(); 

，其中，像以前一樣，你可以把構造函數參數爲B括號內。

Link to working example