在 for range 循环中迭代包含向量的取消引用的 unique_ptr答案

【问题标题】：Iterating over dereferenced unique_ptr, that contains vector, in for range loop在 for range 循环中迭代包含向量的取消引用的 unique_ptr
【发布时间】：2018-05-31 21:54:07
【问题描述】：

为什么这段代码没有像我想象的那样工作？

for (auto it: *std::make_unique<std::vector<int>>(std::vector<int>({1, 2, 3, 4, 5})))
    std::cout << it << std::endl;

向量对象在执行循环的第一次迭代之前被销毁

【问题讨论】：

请注意，C++20 允许通过“带有初始化程序的基于范围的语句”来避免这种陷阱，如下所述：herbsutter.com/2017/11/11/…。也就是说：您将单独声明unique_ptr，确保它在整个循环中都存在，然后使用它的取消引用作为迭代的范围。
为什么不直接写for (auto it: {1, 2, 3, 4, 5}) 呢？对于更复杂的情况，为什么要使用std::unique_ptr<std::vector<T>> 而不是std::vector<T>。
是的，这是一个非常人为的例子，它展示了问题区域，但有点夸张。 :)

标签： c++ c++11 for-loop vector unique-ptr

【解决方案1】：

range-based for loop 相当于：

{
  init-statement
  auto && __range = range_expression ;
  ... 
}

对于您的 range_expression，它将是

auto && __range = *std::make_unique<std::vector<int>>(std::vector<int>({1, 2, 3, 4, 5}));

但是

如果 range_expression 返回一个临时值，它的生命周期会延长到循环结束，如绑定到右值引用 __range 所示，但请注意 中任何临时值的生命周期>range_expression 未扩展。

std::make_unique 返回的是一个临时的std::unique_ptr，在完整表达式之后它将被销毁。这意味着它所管理的std::vector 也将被销毁；即使从临时std::unique_ptr 得到的std::vector 绑定到转发引用，它的生命周期也不会延长。

从 C++20 开始，您可能会使用 init-statement；比如

for (auto p = std::make_unique<std::vector<int>>(std::vector<int>({1, 2, 3, 4, 5})); auto it : *p)
    std::cout << it << std::endl;

【讨论】：

从该页面：“如果 range_expression 返回一个临时值，它的生命周期将延长到循环结束，如绑定到右值引用 __range 所示，但请注意range_expression 中的任何临时文件都不会被扩展。"