<T>unique_ptr.get() 方法在使用原始指针赋值时调用析构函数？

unique_ptr<T>.get() method call destructor while assigning with raw pointer?

本文关键字：原始 指针 析构函数 调用 赋值 gt lt unique get ptr 方法      更新时间：2023-10-16

下面的程序使用std::unique_ptr<T>来避免手动内存管理。我尝试了两种方法来实现它。问题是在第二种方法中，在分配给原始指针之前，要调用析构函数。这会导致程序崩溃，因为后面的代码试图访问无效内存。

我在第二种方法中的意图是，如何在现有的代码库中使用智能指针，以便我可以利用智能指针提供的自动内存管理。因此，我没有更改声明中指针的类型（即从Widget* w更改为std::unique_ptr<Widget> w）。

有人能详细解释一下吗？最好的做法是什么？。或者我错过了什么？。

#include<iostream>
#include<memory>
class Widget {
public:
    Widget() { std::cout << "Widget::Widget()" << std::endl; }
    virtual ~Widget() { std::cout << "Widget::~Widget()" << std::endl; }
    virtual void draw() = 0;
};
class WindowsButton : public Widget {
public:
    WindowsButton() = default;
    ~WindowsButton() = default;
    void draw() { std::cout << "WindowsButton"<<std::endl; }
};
int main() {    
    // Working Code
    // std::unique_ptr<Widget> w = std::unique_ptr<Widget>(new WindowsButton());
    // w.get()->draw();
    //In this way program is crashing while calling the w->draw()
    Widget* w = std::unique_ptr<Widget>(new WindowsButton()).get();
    w->draw();
}

在第二种情况下，您将创建一个unique_ptr的临时实例，并在其上调用get()成员函数。unique_ptr对象将在完整表达式的末尾（分号处）销毁。

Widget* w = std::unique_ptr<Widget>(new WindowsButton()).get();
//          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^      ^
//          unnamed temporary instance                        destroyed here

当然，当实例被销毁时，unique_ptr将delete托管对象，并调用~Widget()。

w->draw();

将取消引用指向无效内存位置的指针，从而导致未定义的行为。

也许您误解了unique_ptr。这不是帮助管理原始指针的内存，而是替换原始指针。在这两个例子中，您都可以在unique_ptr上调用get()来获得原始poitner并使用它。这是不需要的。除了复制和调用delete之外，您可以使用unique_ptr执行与原始指针相同的操作。

你在第二个例子中遇到的问题是一个寿命问题。由于unique_ptr拥有它所指向的对象，它控制着它的生存期，这意味着当unique_ptr被销毁时，对象必须被销毁。由于unique_ptr是临时的，它会破坏同一行中的对象。

因此，临时unique_ptr没有什么用处，除非您使用它们初始化另一个unique_ptr、shared_ptr或其他接管所有权的对象，从而使unique_ptr为空。

在以下几行中，我将稍微完善一下您的"工作代码"：

std::unique_ptr<Widget> w = std::unique_ptr<Widget>(new WindowsButton());
w.get()->draw();

从安全性和语义的角度来说，这是可以的，你在这里没有做任何坏事。但正如我所说，对get()的调用是不必要的，显式复制初始化也是如此：

std::unique_ptr<Widget> w(new WindowsButton());
w->draw();

这是C++03风格的使用方式，对C++11来说也可以。对于如何以及何时使用auto和统一初始化等C++11功能，人们给出了不同的建议，因此这里有几个在C++11中更好的例子：

std::unique_ptr<Widget> w{new WindowsButton{}};

甚至

auto w{std::unique_ptr<Widget>{new WindowsButton{}}};

（我认为这相当丑陋）。

在C++14中有make_unique，建议几乎永远不要使用new，所以您的初始化看起来像这样：

auto w{std::make_unique<WindowsButton>()};

这里，w具有类型std::unique_ptr<WindowsButton>，但这通常不会有什么影响，因为如果需要，它可以转换为std::unique_ptr<Widget>。

在这一行中，

Widget* w = std::unique_ptr<Widget>(new WindowsButton()).get();

CCD_ 29是临时对象并且在该行执行完成时被破坏。因此，Widget也被破坏。这解释了当你调用时的分段违规

w->draw();

此时，w是一个悬空指针。

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