C++ 将 unique_ptr 移动到结构成员

Question

我有以下程序 -

#include <iostream>
#include <memory>

class Person
{
   public:
      Person(const std::string& name):
         name(name) { }

      ~Person() { std::cout << "Destroyed" << std::endl; }

      std::string name;
};

typedef struct _container
{
   std::unique_ptr<Person> ptr;
}CONTAINER;

void func()
{
   CONTAINER* c = static_cast<CONTAINER*>(malloc(sizeof(CONTAINER)));
   std::unique_ptr<Person> p(new Person("FooBar"));
   c->ptr = std::move(p);
   std::cout << c->ptr->name << std::endl;
}


int main()
{
   func();
   getchar();

   return 0;
}

程序打印“FooBar”。我希望程序在 func() 返回时打印“Destroyed”，但事实并非如此。有人可以帮我解释为什么在这种情况下不会发生这种情况吗？

Answer 1

您实际上在这里有未定义的行为。 您不能只将 malloc 的缓冲区转换为对象类型。构造函数永远不会被调用，并且您的成员变量处于无效状态。

您需要执行以下任一操作：

void func()
{
   CONTAINER c;
   std::unique_ptr<Person> p(new Person("FooBar"));
   c.ptr = std::move(p);
   std::cout << c.ptr->name << std::endl;
}

或者

void func()
{
   CONTAINER * c = new CONTAINER();
   std::unique_ptr<Person> p(new Person("FooBar"));
   c->ptr = std::move(p);
   std::cout << c->ptr->name << std::endl;
   delete c;
}

或者如果你真的想使用 malloc - 你需要使用placement new 来获得正确的行为 - 但通常你不希望这样，所以我现在不会详细说明......

Answer 2

您忘记在func() 末尾添加这一行。

delete c;

Here 是测试（ideone）。

c 是一个原始指针。它不是智能指针。 因此，您必须手动删除它。

删除c 会自动删除CONTAINER::ptr，因为CONTAINER::ptr 是唯一的指针。

但是，您自己有malloc，更合适的代码可能是：-

c->~_container();

然后free()，但我认为在这种情况下不需要它，因为CONTAINER不在堆上。
（我没用过malloc，所以对这部分不太确定。）

编辑：
我的解决方案是解决单个问题的快速补丁。 （不打印“销毁”）
另请阅读 Michael Anderson 的解决方案。
它解决了 OP 代码的另一个潜在问题。 (malloc)

编辑2： Here 是 Michael Anderson 提到的关于新展示位置的一个很好的链接。
下面的代码是从链接中复制的（稍作修改）：-

int main(int argc, char* argv[]){
  const int NUMELEMENTS=20;
  char *pBuffer = new char[NUMELEMENTS*sizeof(A)];  
  //^^^ difference : your "CONTAINER" could be char[xxxx] (without new)
  A *pA = (A*)pBuffer;
  for(int i = 0; i < NUMELEMENTS; ++i) {
    pA[i] = new (pA + i) A();
  }
  printf("Buffer address: %x, Array address: %x\n", pBuffer, pA);
  // dont forget to destroy!
  for(int i = 0; i < NUMELEMENTS; ++i){
    pA[i].~A();
  }  
  delete[] pBuffer;//<--- no need to delete char[] if it is a stack variable
  return 0;
}

更多细节，请看上面的链接（因为我不想把更多的复制到这里）。

这是另一个有用的链接：Using malloc in C++ is generally not recommended.