将 unique_ptr 打印到 cout

Question

无法理解为什么会失败？

int *p = new int(10);
std::unique_ptr<int> ptr(p);
// Below line gives compilation error.
std::cout << "Value of ptr        " << ptr << std::endl;
// Below line works well.
std::cout << "Value pointed ptr   " << *ptr << std::endl;
std::cout << "Value of ptr->get() " << ptr.get() << std::endl;

我是这样理解的：

说p的地址是100，新分配的内存地址是200。

p                new allocated memory
----------       ---------
   200              10
----------       ---------
100              200


ptr
----------
   200
----------
300

在上面的描述中，unique_ptr 指向新分配的内存本身，避免了'p'。那么，打印'ptr'不应该给我200吗？

Answer 1

std::unique_ptr<int> ptr(p);
// Below line gives compilation error.
std::cout << "Value of ptr        " << ptr << std::endl;

为了能够使用通常的<< 语法来打印使用cout 的某个类的对象，必须实现operator<< 的适当重载。

例如，如果你有一个类 X，如果你想启用cout << x 语法，你可以像这样重载operator<<：

#include <ostream> // for std::ostream

std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const X& x)
{
  // Implement your output logic for 'x'
  ...

  return os;
}

C++ 标准库设计者选择不为std::unique_ptr 实现这样的重载；这就是当您尝试将<< 与unique_ptrs 的实例一起使用时出现编译错误的原因。

Answer 2

那么，打印 'ptr' 不应该给我 200 吗？

如果指定的标准库 std::unique_ptr 应该可以流式传输到标准流中，它应该。换句话说，应该存在 operator << 对 std::unique_ptr 的重载。

但是，标准没有规定这样的事情，因此流式传输 unique_ptr 会导致编译错误（没有 operator << 接受它）。解决方案如您所见：如果您需要流式传输指针，请获取指针：

stream << ptr.get()