使用什么std :: optional或std :: unique_ptr

Question

我有一个具有动态分配成员的类(仅在使用它时才分配).

想想这样的事情:

class A {};

class B {
    A* aMember;
};

什么会更好更换A*:std::optional或std::unique_ptr？

以及何时使用std::optional,而不是std::unique_ptr

Answer 1

std::optional<A>保证不会发生辅助内存分配.这意味着A嵌入了潜在对象类型的原始缓冲区std::optional<A>.它是std::optional内存占用的一个组成部分.这意味着,内存大小std::optional<A>将始终是至少sizeof(A),不管是否可选的A对象目前居住与否.这将是多少std::optional<A>将有助于总的大小B.

std::unique_ptr<A>是一个指针.它的大小与常规裸指针的大小大致相同.那就是内存std::unique_ptr<A>占用了多少内存B.为了使其指向有效A对象,您必须A独立地在其他地方分配.如果A存在,它占用的内存.什么A时候不存在它不会占用内存.

在做出决定时,需要考虑以上因素.std::optional<A>不涉及动态内存分配/释放,但你为此付出的代价可能是"浪费"内存std::optional<A>.使用std::optional了大量实例和/或大的物体可能被证明是非常浪费的,特别是如果该对象花费其大部分生命周期的空状态.

这意味着目的std::optional并非完全针对可选的长期存储.std::optional是本地使用的东西:例如,作为可选的本地值,函数的可选参数,可选的返回值.只要你没有大量实例化这样的对象,长期使用也是可以的.

std::unique_ptr<A> 不浪费内存,但你付出的代价是动态内存分配/释放.

当然,所有权语义也是完全不同的.std::optional是可复制的.std::unique_ptr是可移动的,但不可复制.