Question

我已经查看了问题here和here，但仍然无法弄清楚出了什么问题。

这是主叫代码：

#include "lib.h"

using namespace lib;

int
main(const int argc, const char *argv[]) 
{
    return 0;
}

这是lib代码：

#ifndef lib_h
#define lib_h

#include <string>
#include <vector>
#include <memory>

namespace lib
{

class Foo_impl;

class Foo
{
    public:
        Foo();
        ~Foo();

    private:
        Foo(const Foo&);
        Foo& operator=(const Foo&);

        std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl = nullptr;

        friend class Foo_impl;
};

} // namespace

#endif

clang ++给了我这个错误：

无效应用＆＃39; sizeof＆＃39;到一个不完整的类型＆＃39; lib :: Foo_impl＆＃39;
注意：在成员函数的实例化中，std :: default_delete :: operator（）＆＃39;请求的

你可以看到我已经特别声明了Foo析构函数。我还缺少什么？

Answer 1

在Foo_impl中需要实例化之前，必须完成std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl = nullptr的实施。

保留声明的类型（但未初始化）将修复错误（std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl;），然后您需要在代码中稍后对其进行初始化。

您看到的错误来自用于测试此技术的技术的实现;不完整的类型。基本上，sizeof将导致只有前向声明的类型的错误（即在代码/编译中的那一点使用时缺少定义）。

这里可能的解决方案看起来像;

class Foo_impl;

class Foo
{
  // redacted
  public:
    Foo();
    ~Foo();

  private:
    Foo(const Foo&);
    Foo& operator=(const Foo&);

    std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl;// = nullptr;
};

class Foo_impl {
  // ...
};

Foo::Foo() : m_impl(nullptr)
{
}

为什么需要完整的类型？

通过= nullptr实例化使用copy initialisation并要求声明构造函数和析构函数（对于unique_ptr<Foo_impl>）。析构函数需要unique_ptr的删除函数，默认情况下，在delete的指针上调用Foo_impl，因此它需要Foo_impl的析构函数和{的析构函数{1}}未在不完整类型中声明（编译器不知道它是什么样的）。另请参阅Howard's answer。

这里的关键是在不完整类型上调用Foo_impl导致未定义的行为（第5.3.5 / 5节），因此在{{1}的实现中明确检查}。

此情况的另一种替代方法可能是使用直接初始化，如下所示;

delete

非静态数据成员初始化（NSDMI）似乎存在争议，以及这是否是需要成员定义存在的上下文，至少对于clang（可能还有gcc）来说，这似乎是一个背景。

Answer 2

声明：

std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl = nullptr;

调用复制初始化。它具有与以下相同的语义：

std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl = std::unique_ptr<Foo_impl>(nullptr);

即。它构造了一个临时的prvalue。必须破坏此临时prvalue。而析构函数需要查看Foo_impl的完整类型。即使省略了prvalue和move构造，编译器也必须“好像”。

您可以改为使用 direct-initialization ，此时将不再需要unique_ptr析构函数：

std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl{nullptr};

<强>更新

Casey指出即使对于直接初始化形式，gcc-4.9当前也会实例化~unique_ptr()。但是在我的测试中，clang没有。我不知道其他编译器可能会做什么。我相信铿锵声在这方面是合规的，至少与最新的核心缺陷报告有关。

Answer 3

替换

std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl = nullptr;

与

std::unique_ptr<Foo_impl> m_impl;

修正错误。

Answer 4

N3936 [temp.inst] / 2陈述：

除非已经显式实例化或明确专门化了类模板或成员模板的成员，否则在需要成员定义存在的上下文中引用特化时，将隐式实例化成员的特化;特别是，除非静态数据成员本身以需要静态数据成员定义存在的方式使用，否则不会发生静态数据成员的初始化（以及任何相关的副作用）。

因此，这个问题实际上归结为具有非静态数据成员初始化器（NSDMI）的声明是否构成了需要成员定义存在的上下文＆＃34;关于该成员类型的析构函数。虽然很明显，类型构造函数的声明需要立即确定NSDMI是否适合初始化成员，我会说构造函数/析构函数的定义仅由封闭类型的构造函数/析构函数所需，并且实现不符合。

尽管如此，核心语言组目前正在审核NSDMI语义的几个问题：

所以这里有混乱并不令人惊讶。

unique_ptr，pimpl / forward声明和完整定义

4 个答案: