如何将 unique_ptr 从向量 <unique_ptr<Foo>> 中移出?

How do you move a unique_ptr out of an vector<unique_ptr<Foo>>?

我想从 vector<unique_ptr<Foo>> 中移出 unique_ptr<Foo>。考虑我的代码:

#include <vector>
#include <memory>
#include <iostream>

using namespace std;

class Foo {
public:
  int x;
  Foo(int x): x(x) {};
  ~Foo() {
    cout << "Destroy of id: " << x << "\n";
    x = -1;
  };
};

int main(int argc, char *argv[]) {
  auto foos = vector<unique_ptr<Foo>>();
  foos.push_back(unique_ptr<Foo>(new Foo(100)));
  foos.push_back(unique_ptr<Foo>(new Foo(101)));
  foos.push_back(unique_ptr<Foo>(new Foo(102)));

  // Print all
  cout << "Vector size: " << foos.size() << "\n";
  for (auto i = foos.begin(); i != foos.end(); ++i) {
    cout << (*i)->x << "\n";
  }

  // Move Foo(100) out of the vector
  {
    auto local = move(foos.at(0));
    cout << "Removed element: " << local->x << "\n";
  }

  // Print all! Fine right?
  cout << "Vector size: " << foos.size() << "\n";
  for (auto i = foos.begin(); i != foos.end(); ++i) {
    cout << (*i)->x << "\n";
  }

  return 0;
}

我预计它会产生:

Vector size: 3
100
101
102
Removed element: 100
Destroy of id: 100
Vector size: 2
101
102

但是,我得到了这个结果:

Vector size: 3
100
101
102
Removed element: 100
Destroy of id: 100
Vector size: 3
Segmentation fault: 11

为什么我的向量大小仍然是 3,为什么我会遇到分段错误?我怎样才能得到我想要的结果?

让我们将您的问题简化为:

vector<unique_ptr<Foo>> foos;
foos.push_back(unique_ptr<Foo>(new Foo(100)));
auto local = std::move(foos[0]);
std::cout << foos[0]->x << '\n';

通过移动 foos[0] 创建 local 后,foos[0] 不再拥有指针的所有权。它是空的。取消引用它成为未定义的行为,在您的情况下表现为分段错误。此时的vector是完美的"intact",它包含一个空的unique_ptr,等价于状态:

vector<unique_ptr<Foo>> foos(1);

您应该简单地检查您的unique_ptr在取消引用之前拥有一个指针:

if (foos[0]) {
    // we wouldn't get here
    std::cout << foos[0]->x << '\n';
}

或者,由于您想强制执行 vector 仅包含有效指针的不变性,作为移出操作的一部分,您应该 erase 该元素:

auto local = std::move(foos[0]);
foos.erase(foos.begin());
// now foos is empty