Question

在写this问题的答案时，我遇到了一个有趣的情况 - 问题演示了一个人想要将一个类放在STL容器中但由于缺少复制构造函数/移动而无法这样做的情况构造函数/赋值运算符。在这种特殊情况下，错误由std::vector::resize触发。我做了一个快速片段作为解决方案，并看到另一个答案，提供了一个移动构造函数，而不是像我一样提供赋值运算符和复制构造函数。什么是有趣的，其他答案没有在VS 2012中编译，而clang / gcc对这两种方法都很满意。

首先：

// Clang and gcc are happy with this one, VS 2012 is not
#include <memory>
#include <vector>

class FooImpl {};

class Foo
{
    std::unique_ptr<FooImpl> myImpl;
public:
    Foo( Foo&& f ) : myImpl( std::move( f.myImpl ) ) {}
    Foo(){}
    ~Foo(){}
};

int main() {
    std::vector<Foo> testVec;
    testVec.resize(10);
    return 0;
}

第二

// Clang/gcc/VS2012 are all happy with this
#include <memory>
#include <vector>

using namespace std;
class FooImpl {};

class Foo
{
    unique_ptr<FooImpl> myImpl;
public:
    Foo()
    {
    }
    ~Foo()
    {
    }
    Foo(const Foo& foo)
    {
        // What to do with the pointer?
    }
    Foo& operator= (const Foo& foo)
    {
        if (this != &foo)
        {
            // What to do with the pointer?
        }
        return *this;
    }
};

int main(int argc, char** argv)
{
    vector<Foo> testVec;
    testVec.resize(10);
    return 0;
}

为了理解发生了什么，我查看了VS 2012中的STL源代码，发现它确实调用了移动赋值运算符，这就是为什么我的样本有效（我没有Linux机器可以访问以了解将要发生的事情）在clang / gcc中，而另一个没有，因为它只有移动复制构造函数。

因此，这创建了以下问题 - 编译器可以自由决定如何实现STL方法（在本例中为std::vector::resize），因为根本不同的实现可能会导致不可移植的代码？或者这只是一个VS 2012错误？

Answer 1

Visual C ++ 2012无法auto-generate the move constructor and the move assignment operator。只会修复in the upcoming 2015 version的缺陷。

您可以通过向Foo添加显式移动赋值运算符来编译第一个示例：

#include <memory>
#include <vector>

class FooImpl {};

class Foo
{
    std::unique_ptr<FooImpl> myImpl;
public:
    Foo( Foo&& f ) : myImpl( std::move( f.myImpl ) ) {}
    // this function was missing before:
    Foo& operator=( Foo&& f) { myImpl = std::move(f.myImpl); return *this; }
    Foo(){}
    ~Foo(){}
};

int main() {
    std::vector<Foo> testVec;
    testVec.resize(10);
    return 0;
}

正如ikh's answer详细解释的那样，标准实际上并不需要移动赋值运算符。 vector<T>::resize()的相关概念是MoveInsertable和DefaultInsertable，只需使用移动构造函数，您的初始实现就可以满足这些概念。

VC的实现还要求移动分配这一事实是不同的缺陷，已在VS2013中修复。

感谢ikh和dyp在此问题上的深刻见解。

Answer 2

最重要的是，由于c ++ 11，std::vector<> 可以存储不可复制的类型。（example）让我们来看看cppreference。

直到c ++ 11，如你所知，T应该是可复制的。

T必须符合CopyAssignable和CopyConstructible的要求。

然而，在c ++ 11中，要求完全改变了。

对元素施加的要求取决于对容器执行的实际操作。通常，要求元素类型是完整类型并满足可擦除的要求，但许多成员函数强加了更严格的要求。

.. Erasable是：

如果给定
，则类型T可以从容器X中删除
A 分配器类型定义为X::allocator_type

m 从A
获取的X::get_allocator()类型的左值
p 由容器准备的T*类型的指针

以下表达式格式正确：
std::allocator_traits<A>::destroy(m, p);

查看＆＃34;类型要求＆＃34; std::vector::resize() reference：

T必须符合MoveInsertable和DefaultInsertable的要求才能使用重载（1）。

所以T不需要是可复制的 - 它只需要可销毁，可移动和默认的构造。

此外，由于c ++ 14，删除了完整类型的限制。

对元素施加的要求取决于对容器执行的实际操作。通常，要求元素类型满足Erasable的要求，但许多成员函数强加了更严格的要求。 如果分配器满足分配器完整性要求，则可以使用不完整的元素类型实例化此容器（但不是其成员）。

因此，我认为这是因为VS2012的标准符合性差。它在最新的C ++上有一些缺陷（例如noexcept）

C ++ 11标准论文N3337说

void resize（size_type sz）;

效果：如果sz <= size()，相当于erase(begin() + sz, end());。如果size() < sz，请附加   sz - size()将值初始化的元素添加到序列中。

要求：T应为CopyInsertable到* this。

因此，在严格的c ++ 11中，在这种情况下你不能使用std::vector::resize()。（你可以使用std::vector

然而，it is a standard defect并在C ++ 14中修复。我想很多编译器都能很好地处理不可复制的类型，因为复制并不需要实现std::vector::resize()。虽然VS2012不起作用，但是因为VS2012的另一个错误是@ComicSansMS回答，而不是因为std::vector::resize()本身。

Answer 3

VS2012是一个带有一些C ++ 11特性的C ++编译器。将它称为C ++ 11编译器有点紧张。

它的标准库非常C ++ 03。它对移动语义的支持很少。

通过VS2015，编译器仍然是带有一些C ++ 11特性的C ++ 11，但它对移动语义的支持要好得多。

VS2015仍然缺乏完整的C ++ 11 constexpr支持，并且SFINAE支持不完整（他们称之为＃34;表达SFINAE＆＃34;）以及一些连锁库故障。它还具有非静态数据成员初始值设定项，初始化程序列表，属性，通用字符名称，某些并发细节以及其预处理程序不兼容的缺陷。 This is extracted from their own blog

与此同时，现代gcc和clang编译器已经完成了对C ++ 14的支持并且拥有广泛的C ++ 1z支持。 VS2015具有有限的C ++ 14功能支持。几乎所有的C ++ 1z支持都在实验分支中（这是公平的）。

所有3个编译器都在它们支持的功能之上存在错误。

您在这里遇到的是您的编译器不是完整的C ++ 11编译器，因此您的代码不起作用。

在这种情况下，C ++ 11标准也存在缺陷。缺陷报告通常由编译器修复并折叠成＆＃34; C ++ 11编译模式＆＃34;通过编译器，以及纳入下一个标准。有问题的缺陷是显而易见的，基本上每个实际执行C ++ 11标准的人都忽略了缺陷。

C ++标准要求某些可观察的行为。这些任务通常会将编译器编写者限制在某些狭窄的实现空间（具有微小的变化），假设具有相当好的实现质量。

与此同时，C ++标准留下了很多自由。 C ++向量中的迭代器类型可以是标准下的原始指针，也可以是引用计数智能索引器，如果使用不当或其他原因产生额外错误。编译器可以使用这种自由来使他们的调试版本具有额外的错误检查（捕获程序员的未定义行为），或者使用该自由来尝试可以授予额外性能的不同技巧（在分配时存储其大小和容量的向量）缓冲区可能更小，以便存储，通常当您要求大小/容量时，无论如何都会很快访问数据。）

这些限制通常围绕数据生命周期和复杂性限制。

通常会编写一些参考实现，分析其局限性和复杂性界限，并将其作为限制提出。有时候部件会被放置，而且会更松散。而不是参考实现所需要的，这为编译器或库编写者提供了自由。

作为一个例子，有人抱怨C ++ 11中的无序地图类型受到标准的过度约束，并阻止了可以实现更高效实施的创新。如果放在所述容器上的约束较少，不同的供应商可以进行试验，并且可能会聚合更快的容器而不是当前的设计。

缺点是标准库的修改很容易破坏二进制兼容性，因此如果稍后添加的约束排除了某些实现，编译器编写者和用户可能会非常恼火。

Answer 4

C ++标准规定了T对几乎所有库容器函数的约束。

例如，在草案n4296中，[vector.capacity] / 13中定义的T std::vector::resize的约束是。

Requires: T shall be MoveInsertable and DefaultInsertable into *this.

我无法访问各种版本的C ++的最终标准进行比较，但我认为VS 2012在此示例中的C ++ 11支持中不符合。

C ++标准是否为编译器指定了STL实现细节？

4 个答案: