当（且仅当）对象具有复制构造函数时，如何复制对象？

Question

上下文：我正在尝试记忆模板类的对象。目前，该类是一个深度嵌套的数据结构，其中充满了唯一指针，因此没有复制构造函数（据我所知，因此无法缓存）。但是，将来，如果复制构造函数可用，我想允许记忆。我尝试了以下代码：

// some function here... {
  static std::unordered_map<State, Result> cache;

  return [c, ToValue](State state) {
      if (cache.find(state) != cache.end()) {
        std::cout << "retrieving Literal from cache\n";
        if (std::is_copy_constructible<Result>::value) {
          return cache[state];
        }
      }
      // calculate and return a Result

此代码无法编译，因为 Result 没有复制构造函数。有没有办法解决这个问题？谷歌非常无助。

Answer 1

我假设您得到的错误是当对象不可复制时无法编译return cache[state];。要解决这个问题，您可以编写：

if constexpr (std::is_copy_constructible<Result>::value) {
      return cache[state];
    }

如果您仍然遇到问题，请发布有错误的MCVE。

Answer 2

正如其他人所评论的那样，这个问题定义不明确且有点混乱，但是您是否需要真正复制一个对象才能缓存它？

实际上，没有。您可以使用std::shared_ptr 在创建者、任何消费者和缓存之间共享对象的所有权。如果没有别的，如果您的对象是一个复杂的对象，这会更有效。它也适用于任何类型的对象，无论是否可复制。

示例（我将使用 Key 而不是 State，原因很明显）。

鉴于这些声明：

class MyKey
{
    // ....
};

class MyCacheableObject
{
    // Constructor
    MyCacheableObject (int a, int b, int c) { ... }
    // ...
};

static std::unordered_map<MyKey, std::shared_ptr<MyCacheableObject>> cache;  // or std::map

您可以这样做（请注意，还有其他方法可以制作std::shared_ptr，请参阅here）：

std::shared_ptr<MyCacheableObject> CreateCacheableObject (int a, int b, int c)
{
    return std::make_shared<MyCacheableObject> (MyCacheableObject (a, b, c));
}

然后，假设您有一个计划用于稍后从缓存中检索对象的密钥，您可以这样做：

MyKey someKey = ...;
std::shared_ptr<MyCacheableObject> newObject = CreateCacheableObject (1, 2, 3);

// ... setup / use `newObject` in whatever way is appropriate to your use-case 

cache [someKey] = newObject;

您当然可以通过以下方式从缓存中检索对象（如果它在其中）：

auto retrievedObject = cache.find (someKey)
if (retrievedObject != cache.end())
    ...

所以这个问题根本不是关于对象是否可复制的问题。这是关于（共享）所有权，std::shared_ptr 会为您处理所有这些，您实际上不必考虑它。哎呀。

有一个现场演示，表明这一切都可以编译，here。