Question

在对Is it safe to store objects of a class which has an std::auto_ptr as its member variable in std::vector?的回答中，我声明包含auto_ptr的类可以存储在向量中，前提是该类具有用户定义的复制构造函数。

有几条评论表明事实并非如此，所以这个问题试图解决这个问题。请考虑以下代码：

#include <memory>
#include <vector>
using namespace std;

struct Z {};

struct A {

    A( Z z ) 
        : p( new Z(z) ) {} 

    A( const A & a ) 
        : p( a.p.get() ? new Z( *a.p.get()) : 0 ) {}

    // no assigment op or dtor defined by intent

    auto_ptr <Z> p;
};

int main() {
    vector <A> av;              
    Z z;                    
    A a(z);
    av.push_back( a );      
    av.push_back( A(z) );   
    av.clear();             
}

请检查上述＆amp;在你的回复中指出未定义的位置对于以这种特定方式使用的特定类，可能会出现C ++标准含义中的行为。我不感兴趣该类是否有用，表现良好，可排序，或者它是如何在异常情况下执行的。

请注意，这不是关于创建auto_ptrs向量的有效性的问题 - 我很清楚相关问题。

感谢所有人对你的内容的投入回想起来可能是相当愚蠢的题。我想我太专注了在副本ctor＆amp;忘记了分配。我的幸运赢家接受点（和点意味着奖品！）通常是 litb 详尽的解释（对不起埃里克）

Answer 1

存储在容器中的对象必须是“CopyConstructable”以及“Assignable”（C ++ 2008 23.1 / 3）。

你的类试图处理CopyConstructable的要求（虽然我认为它仍然不符合它 - 我编辑了这个论点，因为它不是必需的，因为我认为这是有争议的），但它没有处理可分配的要求。要可分配（C ++ 2008 23.1 / 4），必须满足以下条件：t的值为T而u的值为（const ）T：

t = u返回T&，t相当于u

该标准还在注释（20.4.5 / 3）中说：“auto_ptr不符合标准库容器元素的CopyConstructible和Assignable要求，因此实例化标准库容器{{1}导致未定义的行为。“

由于您没有声明或定义赋值运算符，因此将提供使用auto_ptr赋值运算符的隐式赋值运算符，这肯定会使auto_ptr不等同于t更不用说它根本不适用于“u”值（这是Earwicker's answer指出的 - 我只是指出了标准的确切部分）。

Answer 2

我认为上述代码甚至不会编译。当然std::vector的实施者可以自由地要求提供一个赋值算子，来自const A&？

刚刚尝试过，它无法在Visual Studio C ++ 2008 Service Pack 1上编译：

binary'='：没有运算符找到哪个采用类型的右手操作数 'const A'（或者没有可接受的转化率）

我的猜测是，在Herb Sutter的指导下，VC ++中的容器类会尽一切努力对其类型参数强加标准要求，特别是使auto_ptr很难使用它们。他们可能已经超越了标准设定的界限，但我似乎记得它强制要求真正的作业以及真正的复制结构。

然而，它在g ++ 3.4.5中编译。

Answer 3

尝试将地点列表放在一起，使示例未定义行为。

#include <memory>
#include <vector>
using namespace std;

struct Z {};

struct A {

    A( Z z ) 
        : p( new Z(z) ) {} 

    A( const A & a ) 
        : p( a.p.get() ? new Z( *a.p.get()) : 0 ) {}

    // no assigment op or dtor defined by intent

    auto_ptr <Z> p;
};

int main() {
    vector <A> av;  
    ...
}

我将检查您使用类型A实例化向量的行。标准必须说

在23.1/3：

存储在这些组件中的对象类型必须满足CopyConstructible类型（20.1.3）的要求，以及可分配类型的附加要求。

在23.1/4（强调我的）：

在表64中，T是用于实例化容器的类型，t是T的值，u是（可能是const ）T的值。

+-----------+---------------+---------------------+
|expression |return type    |postcondition        |
+-----------+---------------+---------------------+
|t = u      |T&             |t is equivalent to u |
+-----------+---------------+---------------------+

表64

在12.8/10：

如果类定义没有显式声明一个复制赋值运算符，则会隐式声明一个。类X的隐式声明的复制赋值运算符将具有
形式
X& X::operator=(const X&)
如果


X的每个直接基类B都有一个复制赋值运算符，其参数类型为const B＆amp;，   const volatile B＆amp;或B，和

对于类型为M（或其数组）的X的所有非静态数据成员，每个这样的类类型具有复制赋值运算符，其参数是const M＆amp;，const volatile M＆amp;或者M。


否则，隐式声明的复制赋值运算符将具有
形式
X& X::operator=(X&)

（注意最后一句和后一句）

在17.4.3.6/1 and /2：

在某些情况下（替换函数，处理函数，用于实例化标准库模板组件的类型的操作），C ++标准库依赖于C ++程序提供的组件。如果这些组件不符合要求，则标准对实施没有要求。

特别是，在以下情况下效果未定义：


用于实例化模板组件时用作模板参数的类型，如果该类型的操作未实现适用的Requirements子句的语义（20.1.5,23.1,24.1,26.1）。除非另有说明，否则此类类型的操作可以通过抛出异常来报告失败。

现在，如果你看一下auto_ptr的规范，你会注意到它有一个带有非const auto_ptr的复制赋值运算符。因此，类的隐式声明的复制赋值运算符也将非const类型作为其参数。如果您仔细阅读上述地方，您将看到如何实例化您所写类型的向量是未定义的行为。

Answer 4

由于常规auto_ptr语义可能表明在复制过程中传递了所有权，因此我宁愿在此使用boost::scoped_ptr。当然缺少赋值运算符。

Answer 5

以下情况如何？

cout << av[ 0 ] << endl;

另外，从概念上讲，副本应该保持复制的项目不变。在您的实施中违反了这一点。

（你的原始代码与g++ -pedantic ...和Comeau编译完全相反，而不是VS2005。）

包含auto_ptr的类存储在向量中

5 个答案: