Question

在使用std::unique_ptr的移动构造器/赋值时，是否可以假定基础对象未在内存中重新分配，从而使指向该对象的原始指针仍然有效？

请考虑以下程序：

#include <memory>
#include <utility>
#include <iomanip>
#include <iostream>

template <class T>
struct A {
    std::unique_ptr<T> data = nullptr;
    T *p;
    template <class... U>
    A(U&&... x) : data{std::make_unique<T>(std::forward<U>(x)...)}, p{data.get()} { }
};

int main()
{
    A<int> v{2};
    std::cout << std::hex << v.p << std::endl;
    A<int> w{std::move(v)};
    std::cout << w.p << std::endl;
}

此处w是使用默认A的move构造函数构造的，该构造函数调用std::unique_ptr的move构造函数。

从输出看来，底层分配的int并没有真正在内存中移动，因此默认的move构造函数正确地初始化了w.p与v.p相同。为T尝试其他类型会产生模拟结果。

可以假设std::unique_ptr的move构造函数并未真正在内存中移动对象，因此在上述程序中，默认的move构造函数正确吗？是语言指定的吗？

还是要避免悬空的指针，必须像下面这样显式地添加一个move构造函数？

A(A<T>&& other) : data{std::move(other.data)}, p{data.get()} { }

Answer 1

根据标准[unique.ptr.single.ctor]/20

unique_ptr(unique_ptr&& u) noexcept;
后置条件：get（）产生值u.get（）在构造之前产生。 u.get（）== nullptr。

在移动构造中没有内存分配发生；在A<int> w{std::move(v)};之后，w.data.get()（和w.p）与之前的v.data.get()，即v.p相同。

std::unique_ptr的move构造函数被标记为noexcept，这也意味着此处没有内存分配。

IMO甚至隐式生成的move构造函数在这里都可以正常工作，添加一个用户定义的更好，尤其是可以在已移动对象中将原始指针p设置为nullptr（出于一致性）

A(A<T>&& other) : data{std::move(other.data)}, p{data.get()} { other.p = nullptr; }

移动std :: unique_ptr的构造函数/分配：内存重新分配？

1 个答案: