使用 make_unique 创建唯一指针并移动？

Question

我有一个带有私有构造函数和公共 CreateEntity 函数的 Entity 类。 CreateEntity 堆栈分配新实体。在我的应用程序中，我想使用指向返回实体的唯一指针。我找到了一个带有临时唯一指针和两个移动指令的解决方案。 如何使用 make_unique 和单个移动指令在 Start() 中编写两行？

class Entity
{
public:
    Entity(const Entity&) = delete;
    Entity& operator=(const Entity&) = delete;
    Entity(Entity&&) = default;
    Entity& operator=(Entity&&) = default;
    static Entity CreateEntity();
private:
    Entity(id_t id): m_ID(id) {}
private:
    uint32_t m_ID;
};
Entity Entity::CreateEntity()
{
    static id_t currentID = 0;

    return Entity{currentID++};
}

struct Lucre : public Application
{
    bool Start();
    std::unique_ptr<Entity> m_Object;
}
bool Lucre::Start()
{
    std::unique_ptr<Entity> ptr( new Entity(std::move(Entity::CreateEntity())));
    m_Object = std::move(ptr);
}

Answer 1

您可以像这样组合Lucre::Start() 中的两行：

m_CameraObject.reset( new Entity( Entity::CreateEntity() ) );

这里，Entity::CreateEntity() 的返回值被移动，但不需要std::move()，因为返回值已经是prvalue。

Answer 2

只是复制显示的行的行为：

m_CameraObject = std::make_unique<Entity>(Entity::CreateEntity());

除了Entity 的非移动/复制对象构造之外，这将执行Entity 的单个移动构造和std::unique_ptr 的单个移动分配（假设m_CameraObject 的类型为std::unqiue_ptr<Entity>）和std::unqiue_ptr（在 C++17 或更高版本中保证，否则可能）。

这里不需要std::move，因为Entity::CreateEntity() 和std::make_unique<Entity>(Entity::CreateEntity()) 都已经是prvalues。在您原来的 std::move 周围 Entity::CreateEntity() 也是多余的。

但是，如果没有完整的代码，很难判断这是否是您真正想要做的。让工厂函数直接返回std::unique_ptr<Entity> 可能是更好的选择。这样就不需要调用Entity 的移动构造函数了。

Answer 3

我可能没有正确理解您的需求，但是下面的示例代码：

• 还以每个实例具有不同 ID 的方式实现 Entity 对象。
• 仍然隐藏Entity 类的实现细节。之前，您使用auto e = Entity::CreateInstance(); 创建了一个Entity 对象。现在，您可以对auto e = Entity{}; 执行相同的操作。也就是说，在这两种情况下，用户对 ID 一无所知。
• 通过向Entity 添加默认构造函数来简化Entity 堆实例的创建。现在，您可以使用m_Object{ std::make_unique<Entity>() } 初始化您的Lucre::m_Object 成员。

[Demo]

#include <cstdint>  // uint32_t
#include <iostream>  // cout
#include <memory>  // make_unique, unique_ptr

class Entity
{
public:
    Entity(): m_ID{currentID++} {}
    Entity(const Entity&) = delete;
    Entity& operator=(const Entity&) = delete;
    Entity(Entity&&) = default;
    Entity& operator=(Entity&&) = default;

    auto getID() const { return m_ID; }
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Entity& e) { return os << e.m_ID; }
private:
    static inline uint32_t currentID;
    uint32_t m_ID;
};

struct Lucre
{
    Lucre() : m_Object{ std::make_unique<Entity>() } {}

    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Lucre& l) { return os << l.m_Object->getID(); }
private:
    std::unique_ptr<Entity> m_Object{};
};

int main()
{
    Lucre lucre1{};
    Lucre lucre2{};
    std::cout << "lucre1 = " << lucre1 << ", lucre2 = " << lucre2 << "\n";
}

// Outputs:
//
//   lucre1 = 0, lucre2 = 1