当作为参考给出时，std::unique_ptr 是否在作用域后自动清理？

Question

可以使用函数的指针返回，这在很多方面都很有用，但是否建议从该返回值中获取引用？

#include <iostream>
#include <memory>

using namespace std;

unique_ptr<int> give_a_number(){
    return std::make_unique<int>(6);
}

int main(){
   int& ret = *give_a_number();
   return ret;
}

根据消毒剂，没有发生泄漏：

user@comp: Scrapbook$ g++ main.cpp -fsanitize=address -g
user@comp: Scrapbook$ 

所以参考以某种方式被清理，但我不明白为什么。清理是如何发生的，甚至 unque_ptr 如何能够跟踪数据。这应该被视为安全行为吗？这是社区中公认的用法吗？

Answer 1

这里没有泄漏。一般由拥有的对象std::unique_ptr是永远不会泄露，只要.release()不叫上所属std::unique_ptr。

但是，您的程序确实有未定义的行为，因为生命周期不正确。如果您存储指向拥有对象的引用或指针，您将承担一些责任以确保正确的对象生命周期。

give_a_number()返回，按值，std::unique_ptr拥有该int对象。这std::unique_ptr因此被物化为语句中的临时对象

int& ret = *give_a_number();

您不会将此临时移动到任何持久std::unique_ptr实例中。所以当临时对象在语句结束时被销毁时，int它拥有的对象也被销毁。现在你的参考是悬而未决的。

然后在 中使用悬空引用return ret;，导致未定义的行为。

您可以存储对所拥有对象的引用，但如果这样做，您必须确保std::unique_ptr拥有该引用的实例比该引用的生命int周期更长，以避免生命周期问题。例如以下是好的：

int main(){
   return *give_a_number(); // `std::unique_ptr` temporary outlives return value initialization
}

int main(){
   auto ptr = give_a_number(); // `ptr` lives until `main` returns
   int& ret = *ptr;
   return ret;
}

通常，将智能指针存储在上述自动变量中并*ptr在需要时通过取消引用来获取对象更安全。std::unique_ptr如果它没有被移出，那么它拥有的和 对象会一直存在到块的末尾。

但是，例如通过*ptr引用传递给函数是完全正确的。由于ptr超过了这样的函数调用，所以不会有任何问题。

如果您*give_a_number()直接将参数作为参数传递给函数，这也有效，因为std::unique_ptr临时函数也将比这样的调用存活得更久。但在这种情况下，std::unique_ptr它拥有的和 对象将只存在到语句结束（完整表达式），而不是块结束。