Std::unique_ptr支持数组,例如:

std::unique_ptr<int[]> p(new int[10]);

但这是必要的吗?可能使用std::vector或std::array更方便。

你觉得这个结构有什么用处吗?


当前回答

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)。

其他回答

当你只能通过一个现有的API(窗口消息或线程相关的回调参数)插入一个指针时,它们可能是正确的答案,这些指针在被“捕捉”到另一边后具有一定的生命周期,但与调用代码无关:

unique_ptr<byte[]> data = get_some_data();

threadpool->post_work([](void* param) { do_a_thing(unique_ptr<byte[]>((byte*)param)); },
                      data.release());

我们都希望事情对自己有利。c++是其他时候用的。

std::vector可以被复制,而unique_ptr<int[]>允许表示数组的唯一所有权。另一方面,Std::array要求在编译时确定大小,这在某些情况下可能是不可能的。

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)。

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。

我对公认答案的精神再怎么反对也不为过。“最后的手段”?远非如此!

在我看来,与C语言和其他类似语言相比,c++最强大的特性之一是能够表达约束,以便在编译时检查它们,并防止意外误用。因此,在设计结构时,要问问自己它应该允许哪些操作。应该禁止所有其他用途,最好能够静态地(在编译时)实现这些限制,以免误用导致编译失败。

因此,当需要一个数组时,以下问题的答案指定了它的行为: 1. 它的大小是a)在运行时动态的,还是b)静态的,但只在运行时知道,还是c)静态的,在编译时知道? 2. 数组是否可以分配到堆栈上?

根据这些答案,我认为这是这种数组的最佳数据结构:

       Dynamic     |   Runtime static   |         Static
Stack std::vector      unique_ptr<T[]>          std::array
Heap  std::vector      unique_ptr<T[]>     unique_ptr<std::array>

是的,我认为unique_ptr<std::array>也应该被考虑,这两个都不是最后的工具。想想什么最适合你的算法。

所有这些都通过指向数据数组的原始指针(vector.data() / array.data() / uniquePtr.get())与普通C api兼容。

P. S. Apart from the above considerations, there's also one of ownership: std::array and std::vector have value semantics (have native support for copying and passing by value), while unique_ptr<T[]> can only be moved (enforces single ownership). Either can be useful in different scenarios. On the contrary, plain static arrays (int[N]) and plain dynamic arrays (new int[10]) offer neither and thus should be avoided if possible - which should be possible in the vast majority of cases. If that wasn't enough, plain dynamic arrays also offer no way to query their size - extra opportunity for memory corruptions and security holes.