如何使用自定义删除器制作 unique_ptr 的副本答案

【问题标题】：how to make copy of unique_ptr wih custom deleter如何使用自定义删除器制作 unique_ptr 的副本
【发布时间】：2018-10-10 15:41:37
【问题描述】：

如果我使用自定义删除器制作 unique_ptr 的副本，我会遇到编译错误。请有人帮帮我。

#include <iostream>
#include<memory>
#include <algorithm>
using namespace std;

auto del = [](int *p) { cout <<"obj deleted "<<endl;delete p;};
int main()
{
   unique_ptr<int, decltype(del)> p1(new int(10), del);
   unique_ptr<int,decltype(del)> p2;
   p2 = std::move(p1);
}

错误：

C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\tuple||In instantiation of 'constexpr std::_Head_base<_Idx, _Head, true>::_Head_base() [with unsigned int _Idx = 1u; _Head = <lambda(int*)>]':|
C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\tuple|353|required from 'constexpr std::_Tuple_impl<_Idx, _Head>::_Tuple_impl() [with unsigned int _Idx = 1u; _Head = <lambda(int*)>]'|
C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\tuple|202|required from 'constexpr std::_Tuple_impl<_Idx, _Head, _Tail ...>::_Tuple_impl() [with unsigned int _Idx = 0u; _Head = int*; _Tail = {<lambda(int*)>}]'|
C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\tuple|602|required from 'constexpr std::tuple<_T1, _T2>::tuple() [with _T1 = int*; _T2 = <lambda(int*)>]'|
C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\bits\unique_ptr.h|158|required from 'constexpr std::unique_ptr<_Tp, _Dp>::unique_ptr() [with _Tp = int; _Dp = <lambda(int*)>]'|
F:\3d\C++CodeProject\Hello\main.cpp|10|required from here|
C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\tuple|59|error: use of deleted function '<lambda(int*)>::<lambda>()'|
F:\3d\C++CodeProject\Hello\main.cpp|6|note: a lambda closure type has a deleted default constructor|
C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\bits\unique_ptr.h||In instantiation of 'std::unique_ptr<_Tp, _Dp>& std::unique_ptr<_Tp, _Dp>::operator=(std::unique_ptr<_Tp, _Dp>&&) [with _Tp = int; _Dp = <lambda(int*)>]':|
F:\3d\C++CodeProject\Hello\main.cpp|11|required from here|
C:\Program Files (x86)\CodeBlocks\MinGW\lib\gcc\mingw32\5.1.0\include\c++\bits\unique_ptr.h|252|error: use of deleted function '<lambda(int*)>&<lambda(int*)>::operator=(const<lambda(int*)>&)'|
F:\3d\C++CodeProject\Hello\main.cpp|6|note: a lambda closure type has a deleted copy assignment operator|
||=== Build failed: 2 error(s), 8 warning(s) (0 minute(s), 1 second(s)) ===|

【问题讨论】：

你应该发布你得到的错误
这不是副本。好东西，因为你不能复制unique_ptrs。

标签： c++ c++11 lambda unique-ptr

【解决方案1】：

您在声明 p2 时遇到的问题是 lambda 的类型不是 default constructible。因此，指针类型的每个声明都需要将删除器的实例传递给它。

您可以通过将删除器 lambda 替换为默认可构造的显式仿函数结构来解决此问题。然后，指针类型的每个实例将能够创建自己的删除器对象实例。

struct MyDeleter
{
    void operator()(int* p){cout << "deleted" << endl; delete p;}
};

int main()
{
    //don't need to specify an instance of the deleter since it is default_constructible.
    unique_ptr<int, MyDeleter> p1(new int(10)); 
    unique_ptr<int, MyDeleter> p2;
    p2 = std::move(p1);
}

编辑：正如@super 所说，赋值行的问题还在于（c++20 之前）lambda 也不是CopyAssignable。我在上面发布的仿函数方法解决了这两个问题。

【讨论】：

问题在于 lambda 不是 CopyAssignable。
你错过了终止"。
另一种解决方案是使用std::function
@super 你说得对！我主要关心 unique_ptr 声明的问题，但我发布的代码解决了这两个问题。
@super 有两个不同的问题。

【解决方案2】：

两个问题。

在 C++20 之前 lambda 闭包类型不是 DefaultConstructible；这导致 std::unique_ptr 将其用作删除器而不是 DefaultConstructible。

闭包类型不是 DefaultConstructible。闭包类型有 a deleted (until C++14) no (since C++14) 默认构造函数。（直到 C++20）

如果未指定捕获，则闭包类型具有默认的默认构造函数。否则，它没有默认构造函数（这包括存在默认捕获的情况，即使它实际上没有捕获任何东西）。 (C++20 起)

在 C++20 之前 lambda 闭包类型不是 CopyAssignable；这导致 std::unique_ptr 将其用作删除器，而不是 CopyAssignable。

复制赋值运算符定义为已删除（并且未声明移动赋值运算符）。闭包类型不是 CopyAssignable。（直到 C++20）

如果未指定捕获，则闭包类型具有默认的复制赋值运算符和默认的移动赋值运算符。否则，它有一个已删除的复制赋值运算符（这包括存在捕获默认值的情况，即使它实际上没有捕获任何东西）。 (C++20 起)

这意味着，您的代码将从 C++20 开始工作，因为 lambda 不指定捕获。在此之前，您可以改用std::function；例如std::function<void(int*)> del = [](int *p) { cout <<"obj deleted "<<endl;delete p;};

【讨论】：

@MaxLanghof 正确的表达式应该是"The problem is not only copy-assignability but also default-constructability."。
是的，我意识到了。

【解决方案3】：

您收到一条错误消息，因为在这种情况下，unique_ptr 上没有默认构造函数，因此它们总是被初始化

但你可以做到

auto del = [](int *p) { cout <<"obj deleted "<<endl;delete p;};
int main()
{
   unique_ptr<int, decltype(del)> p1(new int(10), del);
   unique_ptr<int,decltype(del)> p2(std::move(p1));
}

【讨论】：

这是不正确的。 unique_ptr 可以默认初始化为 null。
嗯，它是半正确的。普通unique_ptrs 可以默认初始化，但不能默认初始化那些以 lambda 作为删除器的（因为 lamdba 不能默认构造）。正确的错误，错误的原因。

【解决方案4】：

这里有两个错误（如错误消息所示）：您无法复制分配 lambda（在构造 p1 时需要），并且您无法默认构造 lambda（在默认初始化时需要p2)。

这修复了这两个错误：

auto del = [](int *p) { cout <<"obj deleted "<<endl;delete p;};
int main()
{
   unique_ptr<int, decltype(del)> p1(new int(10), std::move(del));
   unique_ptr<int, decltype(del)> p2 = std::move(p1);
}

但是请注意，只有一个 lambda 实例会以这种方式存在。要为多个唯一指针生成多个 lambda 实例，您可以从函数中返回它，使用 std::function 或编写函子结构（参见其他答案）。

【讨论】：

【解决方案5】：

您得到的错误是因为 lambdas 不是默认可构造的。当您声明 p2 时，您没有传递参数以用作删除器，因此编译器会抱怨无法默认构造它。

This 答案已经涵盖了使用自定义删除器的干净方法。但是如果你必须对同一个类的对象使用不同的删除器，你要么必须在构造每个智能指针时传递一个删除器，要么使用默认可构造的类型，以便 nullptr 可以有一个 " null" 删除对象。

auto del = [](int *p) { cout << "obj deleted " << endl; delete p; };
int main() {
    unique_ptr<int, std::function<void(int*)>> p1(new int(10), del);
    unique_ptr<int, std::function<void(int*)>> p2;
    p2 = std::move(p1);
}

这样，您不仅不必在没有管理对象时分配删除器，而且您可以定义和使用其他删除器，这些删除器始终与创建它们的对象一起移动。

【讨论】：