C++11 class 与字符串联合 shared_ptr

Question

（这有点类似于 this question, and inspired by the C++11 FAQ on union 但又不完全一样...）

在使用惯用的 C++11 编写类似 Scheme 的解释器的上下文中假设我想要一个字符串、int 和一些闭包的标记联合。所以我可能会编码：

#include <string>
#include <new>
#include <memory>
#include <functional>
enum kind { nothing, string, integer, closure };

class Value {
 enum kind k;
 typedef std::string string_t;
  union {
    std::string str;
    int num;
    std::shared_ptr<std::function<Value(std::vector<Value>)>> clos;
  };
public:
 Value (const Value &v) 
 : k(none) {
   switch (v.k) {
   case none: break;
   case string: new(&str)string_t(v.str); break;
   case integer: num = v.num; break; 
   /// what about closure-s?
   }
   k = v.k;
 };
 Value& operator = (const Value&v) {
   switch (v.k) {
    case none: break;
    case string: new(&str)string_t(v.str); break;
    case integer: num = v.num; break; 
    /// what about closure-s?
   }
  k = v.k;
 }
 /// etc...
};

那么 closure 的情况呢？对于拷贝构造函数和赋值运算符，我忍不住代码：

 case closure: clos = v.clos; break;

但也许我应该在 shared_ptr 上使用展示位置 new？

我不想为此目的使用 Boost（或任何非标准 C++11 库）。

Answer 1

我看不出有任何理由不像您对 std::string 那样对 std::shared_ptr 使用展示位置 new。只需分配一个值，如

clos = v.clos;

是不安全的，因为它会使用可能指向垃圾内存的 this 指针调用 std::shared_ptr 的复制赋值运算符。它可能会尝试 delete 不存在的东西。

同样，在您的复制赋值运算符中，您应该在放置新对象之前销毁旧对象，否则旧值将泄漏。

using std::string;
using std::shared_ptr;
if (&v == this)
  return *this;  // self-assignment
switch (this->k)
  {
  case string:
    this->str.~string();
    break;
  case closure:
    this->clos.~shared_ptr();
    break;
  }
this->k = nothing;
// Now we are ready to take the new value.

如果您使用 copy & swap idiom，代码可能会变得更易于维护。因为我没有看到不使用它有任何明显的性能提升，所以我认为它不会在这里花费你任何额外的费用。

C++11 class 与字符串联合 shared_ptr

C++11 class with union of string and shared_ptr

c++

c++11

discriminated-union