为啥 std::unique_ptr 重置与赋值不同？

Posted 2023-02-25

【中文标题】为啥 std::unique_ptr 重置与赋值不同？

【英文标题】：Why is std::unique_ptr reset not the same as assignment?为什么 std::unique_ptr 重置与赋值不同？

【发布时间】：2018-10-13 06:07:54

【问题描述】：

我试图理解为什么

std::unique_ptr<MyClass> p = new MyClass; 

不起作用，但是

std::unique_ptr<MyClass> p;
p.reset(new MyClass);

没问题。我有点理解它们的不同之处，但我想知道为什么选择让它们不同。赋值不等于reset有什么危险？

【问题讨论】：

std::unique_ptr<MyClass> 与 MyClass 的类型不同。

【参考方案1】：

首先，std::unique_ptr<MyClass> p = new MyClass; 不是赋值，而是copy initialization。而且它不起作用，因为采用原始指针的constructor of std::unique 被标记为explicit：

explicit unique_ptr( pointer p ) noexcept;

它被声明为explicit 以避免意外（可能是危险的）隐式转换，例如：

void foo(std::unique_ptr<int> uptr);

int *rptr = new int;
foo(rptr); // suppose rptr is implicitly converted to std::unique_ptr<int>
           // then the ownership is passed to the parameter uptr

// when foo() returns uptr is destroyed; the pointer managed by it is deleted too
// since rptr has been deleted continue to deference on it leads to UB
*rptr = 42; // UB

注意explicit 构造函数在copy initialization 中不被考虑（例如std::unique_ptr<MyClass> p = new MyClass;）。您可以在direct initialization 中使用它们（例如std::unique_ptr<MyClass> p (new MyClass);）。它们用于禁止隐式转换，但您可以执行显式转换。就像reset 的用法一样，您必须明确地 做这些事情，以表明（并让自己）您对自己在做什么非常确定。

顺便说一句：原始指针的赋值也不起作用，因为std::unique_ptr 没有将原始指针作为参数的重载赋值运算符。由于上述原因，原始指针不能隐式转换为std::unique_ptr，因此也不会考虑移动赋值运算符（以std::unique_ptr为参数）。

【讨论】：

但是std::unique_ptr<MyClass> p; p.reset (new MyClass); p = new MyClass; 确定是分配吗？仍然不允许。我可以看到函数调用，隐式构造函数是如何非常危险的。

@starmole：因为它可能意外发生。与意外键入“.reset()”相比，您更可能不小心将裸指针分配给 unique_ptr。

请注意，如果您确实需要重新分配指针，您可以简单地执行p = std::unique_ptr<MyClass>(new MyClass);，或者，如果您已经使用 C++14，则更好，p = std::make_unique<MyClass>()。跨度>

@starmole 是的，如果有 std::unique_ptr<T>::operator = (T *) 会被调用。但请注意，这不仅有风险，而且毫无用处：无论如何，您都不应该让原始的拥有指针四处飘荡。

创建唯一指针的惯用方式是auto p = std::make_unique<MyClass>()。在答案中这样说会很有用。

【参考方案2】：

我试图理解为什么 std::unique_ptr<MyClass> p = new MyClass; 不工作

与@songyuanyao 提到的相同原因，它被声明为explicit，告诉您仍然可以在超过explicit 的a different form of initialization 中初始化它：

// Valid, since now it's 'explicit'
std::unique_ptr<MyClass> p  new MyClass ;