unique_ptr<char[]>可以用在你想要C的性能和c++的便利性的地方。假设您需要操作数百万(好吧，如果您还不相信，则需要操作数十亿)字符串。将它们分别存储在单独的string或vector<char>对象中对于内存(堆)管理例程来说是一场灾难。特别是当您需要多次分配和删除不同的字符串时。

但是，您可以为存储这么多字符串分配一个缓冲区。你不会喜欢char* buffer = (char*)malloc(total_size);出于显而易见的原因(如果不明显，搜索“为什么使用智能ptrs”)。unique_ptr<char[]> buffer(new char[total_size]);

通过类比，同样的性能和便利性考虑也适用于非字符数据(考虑数百万个向量/矩阵/对象)。

允许和使用std::unique_ptr<T[]>的另一个原因是，到目前为止还没有在响应中提到:它允许向前声明数组元素类型。

当您希望最小化头文件中的链式#include语句(以优化构建性能)时，这非常有用。

例如:

myclass.h:

class ALargeAndComplicatedClassWithLotsOfDependencies;

class MyClass {
   ...
private:
   std::unique_ptr<ALargeAndComplicatedClassWithLotsOfDependencies[]> m_InternalArray;
};

myclass.cpp:

#include "myclass.h"
#include "ALargeAndComplicatedClassWithLotsOfDependencies.h"

// MyClass implementation goes here

使用上面的代码结构，任何人都可以#include " MyClass .h"并使用MyClass，而不必包括MyClass::m_InternalArray所要求的内部实现依赖。

如果m_InternalArray被声明为std::array< alargeandcomplatedclasswithlotsofdependencies >，或者std::vector<…> -结果将尝试使用不完整的类型，这是一个编译时错误。

您可能使用unique_ptr的一个原因是，如果您不想支付初始化数组值的运行时成本。

std::vector<char> vec(1000000); // allocates AND value-initializes 1000000 chars

std::unique_ptr<char[]> p(new char[1000000]); // allocates storage for 1000000 chars

// C++20 version:
auto p = std::make_unique_for_overwrite<char[]>(1000000);

std::vector构造函数和std::vector::resize()将对t进行值初始化，但new和std::make_unique_for_overwrite将默认初始化它们，这对于PODs来说意味着什么都不做。

参见c++ 11中的值初始化对象和std::vector构造函数

注意，vector::reserve在这里不是一个替代方案:在std::vector::reserve之后访问原始指针是安全的吗?

这和C程序员选择malloc而不是calloc的原因是一样的。

这里有权衡，您可以选择与您想要的匹配的解决方案。我能想到的是:

初始大小

vector和unique_ptr<T[]>允许在运行时指定大小 数组只允许在编译时指定大小

调整

array和unique_ptr<T[]>不允许调整大小 向量是

存储

vector和unique_ptr<T[]>将数据存储在对象之外(通常在堆上) 数组将数据直接存储在对象中

复制

数组和向量允许复制 unique_ptr<T[]>不允许复制

交换/移动

vector和unique_ptr<T[]>有O(1)次交换和移动操作 数组有O(n)次交换和移动操作，其中n是数组中元素的数量

指针/引用/迭代器失效

array ensures pointers, references and iterators will never be invalidated while the object is live, even on swap() unique_ptr<T[]> has no iterators; pointers and references are only invalidated by swap() while the object is live. (After swapping, pointers point into to the array that you swapped with, so they're still "valid" in that sense.) vector may invalidate pointers, references and iterators on any reallocation (and provides some guarantees that reallocation can only happen on certain operations).

概念和算法的兼容性

array和vector都是容器 unique_ptr<T[]>不是容器

我不得不承认，对于基于策略的设计来说，这似乎是一个重构的机会。

医生:这是穷人的性病。

让我们把std::unique_ptr<T[]>看作一个容器。实际上，由于缺少size字段，不能直接作为容器使用，它在标准库中可用的容器的“参数空间”中占据了一个点，而这个点不被其他合适的容器共享——即使在混合中添加Boost也不行。

如果你看看我对广泛可用的类向量/连续容器的比较，并寻找与std::unique_ptr相同的特性:

堆上的分配 容量在编译时不固定 在建造后不能改变容量(没有完全清理集装箱)

你会发现除了std::dynarray，没有其他容器提供所有这些;但它实际上不在标准库中——它本应被纳入c++ 14，但最终被拒绝了。

我不仅仅是在猜测。甚至在《SO》中，人们也偶尔这样描述事物;参见@KerrekSB 2013年对这个问题的回答。

为了回答人们认为你“必须”使用vector而不是unique_ptr，我在GPU上的CUDA编程中有一个案例，当你在Device中分配内存时，你必须使用一个指针数组(使用cudaMalloc)。 然后，当在Host中检索该数据时，必须再次寻找指针，unique_ptr可以很容易地处理指针。 将double*转换为vector<double>的额外成本是不必要的，并且会导致性能损失。