具有严格所有权语义的 c++ 向量答案

【问题标题】：c++ vector with strict ownership semantics具有严格所有权语义的 c++ 向量
【发布时间】：2011-08-18 10:00:58
【问题描述】：

这不是关于将 std::auto_ptr 放入 std::vector 的问题。

在std::、std::tr1:: 或boost:: 中是否存在与std::auto_ptr 等效的向量？我在函数参数中使用std::auto_ptr 并返回值来标记这些函数的所有权语义。但这样我只能传递单个对象。作为向量的临时解决方案，我有这个：

std::auto_ptr<std::vector<std::tr1::shared_ptr<ClassExample> > > fx(....);

我想，通过引入 boost，我将能够变成这样：

std::auto_ptr<std::vectro<boost::unique_ptr<ClassExample> > >f(...);

为了定义严格的所有权传递，但似乎相当复杂。为了简化它，我可以使用

std::vector<boost::unique_ptr<ClassExample> > f(...);

因为向量深拷贝的价格不高，但我还是很好奇有没有可以这样使用的东西：

auto_vector<ClassExample> f(...);

表示该函数正在释放所有对象的所有权，并且向量内部数据数组没有被深度复制。

【问题讨论】：

我认为这是“如果每个人都想要一个怎么办”的问题之一。如果auto_vector，那么为什么不auto_deque、auto_set、shared_vector、unique_unordered_multiset，基本上是任何智能指针类型与任何类的任何组合。模板语法冗长，typedefs 可以帮助解决这个问题，但这通常是用户的问题。这甚至忽略了您希望 auto_vector<ClassExample> 专门包含 unique_ptr 而不是其他任何内容。
我认为你有一些假设是错误的，特别是大多数编译器将能够优化按值返回而不需要新对象，因此向量本身的动态分配是不必要的复杂性问题。
Joe：unique_ptr 在 tr1 中定义在哪里？
你是对的，它只在 C++11 中。 unique_ptr 在 tr1 中没有用，因为它需要 r 值引用才能工作。

【解决方案1】：

有一个 C++11 解决方案 - 它需要一个提供 r 值引用的实现，并更新了一个标准库以包含移动构造函数和 std::unique_ptr。

只需返回 std::vector<std::unique_ptr<T>> - 该类型无法被复制，因为 std::unique_ptr<T> 不可复制。编译器将在返回时使用移动构造函数，它不会调用深拷贝，或者将应用 RVO 并省略新对象的构造。

【讨论】：

【解决方案2】：

没有任何特别的理由说明为什么需要维护一个指针向量，第一个解决方案是放弃所有复杂性并追求简单：

std::vector<Type> f();

对象的所有权是唯一的（向量拥有它们），虽然代码看起来在返回时复制了向量，但它将是optimized away in大多数情况。

如果您需要由于某些其他要求动态分配向量内的对象（对象必须通过工厂分配，它们是指向派生类型的指针，或者它们不能移动由于矢量增长——代码维护引用/指针）你没有显示然后我会去一个boost::ptr_vector 来维护所包含对象的所有权。同样，按值返回：

boost::ptr_vector<Type> f();

【讨论】：