c++14之std::make_unique

基础介绍

虽然在c++11版本std::unique_ptr<T>已经引入，但是在c++14版本引入之前，std::unique_ptr<T>的创建还是通过new操作符来完成的。在c++14版本已经引入了类似make_shared的std::make_unique，目的是提供更加安全的方法创建std::unique_ptr<T>，防止产生资源泄露等问题。

为什么要引入std::make_unique<T>?

首先请看下面这句话：

std::make_unique is the recommended way to create instances of std::unique_ptrs due to the following reasons:

• Avoid having to use the new operator.

       避免使用new操作符

• Prevents code repetition when specifying the underlying type the pointer shall hold.

        避免类型重复，结合auto关键字可以使用类型推导

• Most importantly, it provides exception-safety. 

        最重要的是，它提供了异常安全。

 下面我们着重分析一下第2点和第3点，先说第二点，避免代码重复(code repetition)，应该按下面的方式理解：

//不使用std::make_unique
// 需要重复写类型名
std::unique_ptr<std::vector<std::string>> ptr(new std::vector<std::string>());

// 模板类中更麻烦
template<typename T>
class Container {
    std::unique_ptr<std::vector<T>> data(new std::vector<T>());
};

//使用std::make_unique
// 类型推导，无需重复
auto ptr = std::make_unique<std::vector<std::string>>();

// 模板类中更简洁
template<typename T>
class Container {
    auto data = std::make_unique<std::vector<T>>();
};

现在分析最重要的第3点，即为什么std::make_unique可以提供异常安全。看下面的例子:

foo(std::unique_ptr<T>{new T{}}, function_that_throws(), std::unique_ptr<T>{new T{}});

上例中foo函数为什么不安全呢？原因是编译器并不会规定参数求值的执行顺序，那么可能是顺序是：

1. 执行new T（参数一）
2. 执行new T （参数二）
3. 执行function_that_throws() --抛出异常
4. 构造std::unique_ptr<T> 参数一
5. 构造std::unique_ptr<T> 参数二

我们知道std::unique_ptr<T>自身可以管理资源，当std::unique_ptr<T>对象出了其作用后会自动释放资源，但是如果在第3步的时候，抛出了异常，导致后面的std::unique_ptr<T>对象未创建成功，则会导致内存泄露。

而使用std::make_unique<T>方式创建对象，如下所示：

foo(std::make_unique<T>(), function_that_throws(), std::make_unique<T>());

std::make_unique可以保证参数一创建完成，即生成std::unique_ptr<T>后再执行后面的操作，此时由于std::unique_str<T>对象已经生成，即使后续抛出异常，那么这块内存也会得到释放。