unique_ptr的使用和陷阱

unique_ptr的使用

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分配内存

与shared_ptr不同，unique_ptr没有定义类似make_shared的操作，因此只可以使用new来分配内存，并且由于unique_ptr不可拷贝和赋值，初始化unique_ptr必须使用直接初始化的方式。

unique_ptr<int> up1(new int());    //okay,直接初始化
unique_ptr<int> up2 = new int();   //error! 构造函数是explicit
unique_ptr<int> up3(up1);          //error! 不允许拷贝

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不可 拷贝和赋值

与shared_ptr不同，unique_ptr拥有它所指向的对象，在某一时刻，只能有一个unique_ptr指向特定的对象。当unique_ptr被销毁时，它所指向的对象也会被销毁。因此不允许多个unique_ptr指向同一个对象，所以不允许拷贝与赋值。

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unique_ptr的操作

1. unique_ptr<T> up
   空的unique_ptr，可以指向类型为T的对象，默认使用delete来释放内存

2. unique_ptr<T,D> up(d)
   空的unique_ptr同上，接受一个D类型的删除器d，使用删除器d来释放内存

3. up = nullptr
   释放up指向的对象，将up置为空

4. up.release()
   up放弃对它所指对象的控制权，并返回保存的指针，将up置为空，不会释放内存

5. up.reset(…)
   参数可以为 空、内置指针，先将up所指对象释放，然后重置up的值

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传递unique_ptr参数和返回unique_ptr

前面说了unique_ptr不可拷贝和赋值，那要怎样传递unique_ptr参数和返回unique_ptr呢？
事实上

不能拷贝unique_ptr的规则有一个例外：我们可以拷贝或赋值一个将要被销毁的unique_ptr （C++ Primer 5th p418）

//从函数返回一个unique_ptr
unique_ptr func1(int a)
{
    return unique_ptr<int> (new int(a));
}

//返回一个局部对象的拷贝
unique_ptr func2(int a)
{
    unique_ptr<int> up(new int(a));
    return up;
}

传unique_ptr参数可以使用引用避免所有权的转移，或者暂时的移交所有权

void func1(unique_ptr<int> &up){
    cout<<*up<<endl;
}
unique_ptr<int> func2(unique_ptr<int> up){
    cout<<*up<<endl;
    return up;
}

//使用up作为参数
unique_ptr<int> up(new int(10));

//传引用，不拷贝，不涉及所有权的转移
func1(up);
//暂时转移所有权，函数结束时返回拷贝，重新收回所有权
up = func2(unique_ptr<int> (up.release()));
//如果不用up重新接受func2的返回值，这块内存就泄漏了

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向unique_ptr传递删除器

类似shared_ptr，用unique_ptr管理非new对象、没有析构函数的类时，需要向unique_ptr传递一个删除器。不同的是，unique_ptr管理删除器的方式，我们必须在尖括号中unique_ptr指向类型后面提供删除器的类型，在创建或reset一个这种unique_ptr对象时，必须提供一个相同类型的可调用对象（删除器），这个删除器接受一个T*参数。

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unique_ptr的陷阱

不要与裸指针混用

unique_ptr不允许两个独占指针指向同一个对象，在没有裸指针的情况下，我们只能用release获取内存的地址，同时放弃对对象的所有权，这样就有效避免了多个独占指针同时指向一个对象。
而使用裸指针就很容器打破这一点

int *x(new int());
unique_ptr<int> up1,up2;
//会使up1 up2指向同一个内存
up1.reset(x);
up2.reset(x);

要避免写这样的程序

记得使用u.release()的返回值

在调用u.release()时是不会释放u所指的内存的，这时返回值就是对这块内存的唯一索引，如果没有使用这个返回值释放内存或是保存起来，这块内存就泄漏了