与 std::unique_ptr 相关的错误

Posted 2023-02-17

【中文标题】与 std::unique_ptr 相关的错误

【英文标题】：Error associated with std::unique_ptr

【发布时间】：2014-07-11 10:24:06

【问题描述】：

我遇到了 std::unique_ptr 的问题。我以为我理解他们，但显然没有。

我有以下代码：

X::X() : m_foo(nullptr),

    m_foo = std::unique_ptr<Foo>(new Foo());


X::X(Foo* foo) : m_foo(nullptr),

    m_foo = std::unique_ptr<Foo>(foo);


std::unique_ptr<Foo> m_foo;

当我按如下方式构造 X 时：

Foo foo;
X x(&foo);

我在运行时收到一个错误，告诉我“对象 0x101f7eec0 的错误：未分配指针被释放”。

但是，当我按如下方式构造 X 时：

Foo foo;
X x;

不会发生这样的错误。

如果我添加以下析构函数：

X::~X()

    m_foo.release();

一切正常。

我不确定为什么首先会发生错误，也不确定为什么释放 foo 会清除它。

请有人解释一下。

【问题讨论】：

除了 ComicSansMS 的答案，您不需要将m_foo 初始化为nullptr，然后为其分配一个新构造的std::unique_ptr<Foo>。您可以立即使用正确的指针初始化m_foo，分别使用m_foo(new Foo()) 和m_foo(foo)。显式成员初始化器的全部意义在于避免成员构造跟随赋值反模式。

【参考方案1】：

std::unique_ptr 用于管理动态分配对象（即使用new 等创建的对象）的生命周期。

在您失败的示例中，foo 是使用自动存储创建的，因此无需管理其生命周期（无论如何尝试这样做都会导致您观察到的错误）。一旦超出范围，编译器会自动销毁它。

【讨论】：

你是说我不能从原始指针创建 unique_ptr 吗？

@ksl 可以，但是这样做会将指针的所有权转移到 unique_ptr。因此，unique_ptr 将在您销毁 unique_ptr 后尝试在指针上调用 delete（或调用自定义删除器，如果指定）。

而且您不能对在堆栈上创建的对象调用 delete - 这就是您的意思吗？因此，通过在析构函数中释放 foo，您可以有效地告诉编译器不要调用 delete。是对的吗？我还假设不会导致内存泄漏，因为 unique_ptr 将在 X 被销毁时被销毁，而 foo 将在调用者超出范围时被销毁？

@ksl 是的，您不想对未使用new 分配的对象调用 delete。关键是，如果对象是在堆栈上分配的，则首先不需要unique_ptr。只需使用原始指针或引用来传递它。如果你想暗示所有权，只使用unique_ptr，也就是说，当unique_ptr死亡时应该被删除的对象。

【参考方案2】：

当你这样做时

Foo foo;
X x(&foo);

foo 在堆栈中分配。堆栈中的对象不能包含在 unique_ptr 中。只有当对象在堆中时才可以这样做：

Foo* foo = new Foo( );
X x( foo );