如何利用智能指针为单链表实现复制构造函数答案

【问题标题】：How to implement a copy constructor for a singly linked list utilizing smart pointers如何利用智能指针为单链表实现复制构造函数
【发布时间】：2016-10-16 02:56:39
【问题描述】：

这是我第一次在此处实际发布问题！我在为单链表创建复制构造函数时遇到了一些麻烦。我在这个网站和其他各种网站上搜索了一个可比较的例子，但无济于事。我试图使用智能指针，到目前为止只使用了unique_ptr(s)。此函数旨在对其传递的链表进行深层复制。到目前为止，我已经尝试了以下方法，但我只得到了一个段错误。我已经进行了一些测试，我相信我的 insert_front() 和 insert_back() 函数运行良好。如果有帮助的话，我确实有指向头部和尾部的指针。以下是我试过的代码。

Deque::Deque(const Deque& deque2copy){
    this -> head = 0;
    unique_ptr<Node> temp = make_unique<Node>(deque2copy.head -> val, move(deque2copy.head->next));
    while(temp != 0){
        this ->insert_back(temp->val);
        temp = move(temp-> next);
    }
}

更新 #1

Deque::Deque(const Deque& deque2copy){

    if(deque2copy.head->next == nullptr){
        return;
    } else {
       this -> head = 0;
       unique_ptr<Node> temp = make_unique<Node>(*deque2copy.head->next);
       while(temp != 0){
            this ->insert_back(temp->val);
            temp = move(temp-> next);
       } 
    }

}

【问题讨论】：

为什么要从被复制的容器中移出？那是auto_ptr 不直观
没有move() 它似乎无法编译。我认为需要允许复制 unique_ptr ?
Move 可以从中移动。如果你搬家，你就不再得到原件了。我想你可能想要make_unique<Node>(*deque2copy.head->next)
我现在只要调用复制构造函数就会出现段错误：/
啊，那么只有当指针deque2copy.head->next不为空时才构造一个副本

标签： c++ linked-list copy-constructor smart-pointers deque

【解决方案1】：

您没有发布太多关于您的 Deque 或 Node 类的实际外观的信息。根据从您的代码 sn-ps 中看到的信息，您的主要问题是您使用 std::unique_ptr<T> 导航您的列表：这不起作用：每当分配或销毁非空 std::unique_ptr<T> 时，它将释放持有的对象.你需要一个非拥有的指针。

由于您没有发布太多上下文信息，我无法轻松测试此代码是否有效，但我认为应该没问题：

Deque::Deque(const Deque& deque2copy)
    : head() { // the default constructor does the null-initialization
    std::unique_ptr<Node>* tail(&this->head);
    for (Node* temp(deque2copy.head.get()); temp; temp = temp->next.get()) {
        *tail = std::make_unique<Node>(temp->value);
        tail = &tail->next;
    }
}

请注意，此代码使用非拥有指针导航两个列表：

对于源列表，它使用从std::unique_ptr<Node>::get() 获得的Node*，以避免在分配或销毁std::unique_ptr<Node> 时销毁Node 对象。
对于目标列表，保留指向列表中当前最后一个std::unique_ptr<Node> 的指针tail（最初是head，一旦分配了这个指针，则列表中的最后一个next 指针）被保留以有效地附加节点。

代码确实假设Node 有一个构造函数，将value 作为构造函数参数。此构造函数将相应地初始化 value 成员并默认初始化 next 成员，例如：

Node::Node(T const& value)
    : value(value)
    , next() {
}

请注意，对列表的元素使用拥有指针通常是一个坏主意：head 的析构函数将递归调用列表中所有节点的析构函数。根据析构函数的实际编写方式，此递归可能很容易造成堆栈溢出。为了解决这个问题，您需要为您的列表编写一个自定义析构函数以避免这种递归。然而，这样做完全违背了使用std::unique_ptrs 来维护节点的初衷。

【讨论】：