C++11 auto_ptr 的问题
auto_ptr作为最早的智能指针,可以实现以RAII手法管理堆区对象,但它设计的本意只是简单的利用C++对于栈区对象的自动析构管理堆区对象,
并不像shared_ptr那样包含引用计数,可以在每次拷贝的时候多出一个“分身”。这时候,拷贝的语义就成了很大的问题(按理说直接禁掉可能好好些),
于是就出现了下面这个不伦不类的原型:
explicit auto_ptr (X* p=) throw();
auto_ptr (auto_ptr& a) throw();
template<class Y>
auto_ptr (auto_ptr<Y>& a) throw();
auto_ptr (auto_ptr_ref<X> r) throw();
auto_ptr& operator= (auto_ptr& a) throw();
template <class Y>
auto_ptr& operator= (auto_ptr<Y>& a) throw();
auto_ptr& operator= (auto_ptr_ref<X> r) throw();
这个跟一般我们定义一个类的拷贝(构造和赋值)函数就不一样了:
class foo
{
foo(const foo& a);
foo& operator=(const foo& a);
}
关键在于少了const,而每当auto_ptr被拷贝,它都会被置为null,相当于“移动”的语义。
这样不仅违反直觉,而且在C++11里有了正统的移动语义的情况下更显得奇怪,于是重新设计了unque_ptr
,改动不大,只是把语义纠正过来了,
default () constexpr unique_ptr() noexcept; from null pointer () constexpr unique_ptr (nullptr_t) noexcept : unique_ptr() {} from pointer () explicit unique_ptr (pointer p) noexcept; from pointer + lvalue deleter () unique_ptr (pointer p,
typename conditional<is_reference<D>::value,D,const D&> del) noexcept; from pointer + rvalue deleter () unique_ptr (pointer p,
typename remove_reference<D>::type&& del) noexcept; move () unique_ptr (unique_ptr&& x) noexcept; move-cast () template <class U, class E>
unique_ptr (unique_ptr<U,E>&& x) noexcept; move from auto_ptr () template <class U>
unique_ptr (auto_ptr<U>&& x) noexcept; copy (deleted!) () unique_ptr (const unique_ptr&) = delete;
可以看到,拷贝操作直接被禁掉了。
在应用方面,auto_ptr由于奇怪的拷贝语义,导致在容器中使用的话很容易出错,比如下面的代码:
vector<auto_ptr<int>> foo;
...
auto item = foo[];
容器中的元素不知不觉就被改掉了(置为null)。
如果是unique_ptr,就看得很清楚了:
vector<unique_ptr<int>> foo;
...
auto item = std::move(foo[]);
这样也算是更改了容器,但是加上std::move之后(不加会错,因为拷贝被禁用了),代码的意图明显多了。
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