将 std::allocate_shared 与多态资源分配器一起使用

Question

我正在尝试使用 a 创建共享指针std::pmr::monotonic_buffer_resource，但无法编译它。我缺少什么？

https://godbolt.org/z/R9​​jdju

#include <memory>
#include <memory_resource>

int main() {
    char buffer[100];
    std::pmr::monotonic_buffer_resource mbr(buffer, 100);
    std::shared_ptr<double> sp = std::allocate_shared<double>(mbr);
}

在 /opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/ext/alloc_traits.h:34 包含的文件中，
                 来自/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/stl_uninitialized.h:67，
                 来自/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/memory:66，
                 来自<来源>：1：
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/alloc_traits.h：使用 __alloc_rebind = typename std::__allocator_traits_base::__rebind 替换 'template<class _Alloc, class _Up> <_Alloc, _Up>::type [with _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Up = std::_Sp_counted_ptr_inplace<double, std::pmr::monotonic_buffer_resource, __gnu_cxx::_S_atomic>]':
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr_base.h:542:13：需要从 'class std::_Sp_counted_ptr_inplace<double, std::pmr::monotonic_buffer_resource, __gnu_cxx::_S_atomic>'
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr_base.h:679:43：需要来自 'std::__shared_count<_Lp>::__shared_count(_Tp*&, std ::_Sp_alloc_shared_tag<_Alloc>, _Args&& ...) [with _Tp = double; _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}; __gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = __gnu_cxx::_S_atomic]'
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr_base.h:1371:71：需要来自 'std::__shared_ptr<_Tp, _Lp>::__shared_ptr(std:: _Sp_alloc_shared_tag<_Tp>, _Args&& ...) [with _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}; _Tp = 双；__gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = __gnu_cxx::_S_atomic]'
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr.h:408:59：需要来自 'std::shared_ptr<_Tp>::shared_ptr(std::_Sp_alloc_shared_tag< _Tp>, _Args&& ...) [with _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}; _Tp = 双]'
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr.h:859:14：需要来自 'std::shared_ptr<_Tp> std::allocate_shared(const _Alloc&, _Args&& ...) [with _Tp = double; _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}]'
<source>:7:66：需要从这里
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/alloc_traits.h:78:11：错误：“struct std::__allocator_traits_base::__rebind”中没有名为“type”的类型< std::pmr::monotonic_buffer_resource、std::_Sp_counted_ptr_inplace<double、std::pmr::monotonic_buffer_resource、__gnu_cxx::_S_atomic>、void>'
   78 | 78 使用 __alloc_rebind
      | ^~~~~~~~~~~~~~
在 /opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr.h:52 包含的文件中，
                 来自/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/memory:84，
                 来自<来源>：1：
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr_base.h：在 'std::__shared_count<_Lp>::__shared_count(_Tp*&, std::_Sp_alloc_shared_tag) 的实例化中<_Alloc>, _Args&& ...) [with _Tp = double; _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}; __gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = __gnu_cxx::_S_atomic]':
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr_base.h:1371:71：需要来自 'std::__shared_ptr<_Tp, _Lp>::__shared_ptr(std:: _Sp_alloc_shared_tag<_Tp>, _Args&& ...) [with _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}; _Tp = 双；__gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = __gnu_cxx::_S_atomic]'
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr.h:408:59：需要来自 'std::shared_ptr<_Tp>::shared_ptr(std::_Sp_alloc_shared_tag< _Tp>, _Args&& ...) [with _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}; _Tp = 双]'
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr.h:859:14：需要来自 'std::shared_ptr<_Tp> std::allocate_shared(const _Alloc&, _Args&& ...) [with _Tp = double; _Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; _Args = {}]'
<source>:7:66：需要从这里
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr_base.h:682:16：错误：使用已删除的函数 'std::pmr::monotonic_buffer_resource::monotonic_buffer_resource(const std::pmr::monotonic_buffer_resource&)'
  682 | 682 自动 __pi = ::新 (__mem)
      | ^~~~~~~~~~~~~
  683 | 683 _Sp_cp_type(__a._M_a, std::forward<_Args>(__args)...);
      | ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~
在 <source>:2 包含的文件中：
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/memory_resource:604:5：注意：此处声明
  604 | 604 monotonic_buffer_resource(const monotonic_buffer_resource&) = 删除;
      | ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
在 /opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr.h:52 包含的文件中，
                 来自/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/memory:84，
                 来自<来源>：1：
/opt/compiler-explorer/gcc-10.1.0/include/c++/10.1.0/bits/shared_ptr_base.h:546:33：注意：初始化 'std::_Sp_counted_ptr_inplace<_Tp, _Alloc, _Lp> 的参数 1： :_Sp_counted_ptr_inplace(_Alloc, _Args&& ...) [with _Args = {}; _Tp = 双；_Alloc = std::pmr::monotonic_buffer_resource; __gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = __gnu_cxx::_S_atomic]'
  546 | 546 _Sp_counted_ptr_inplace(_Alloc __a, _Args&&... __args)
      | ~~~~~~~^~~

Answer 1

那个长错误消息基本上可以归结为这两个错误：

错误：'struct std::__allocator_traits_base::__rebind<std::pmr::monotonic_buffer_resource, std::_Sp_counted_ptr_inplace<double, std::pmr::monotonic_buffer_resource, __gnu_cxx::_S_atomic>, void> 中没有名为“type”的类型'

错误：使用已删除的函数 'std::pmr::monotonic_buffer_resource::monotonic_buffer_resource(const std::pmr::monotonic_buffer_resource&)'

std::pmr::monotonic_buffer_resource不满足std::allocate_shared()预期的要求，具体来说：

所有内存分配都是使用 的副本完成的，它alloc必须满足分配器的要求。

特别是“a COPY of alloc”，它会失败，因为monotonic_buffer_resource的复制构造函数已被delete“复制”，因此无法复制。

正如 @MilesBudnek 在评论中所述，您可以将 a 包装monotonic_buffer_resource在 a 内std::pmr::polymorphic_allocator，它被设计用作Allocator标准容器的 an ：

类模板std::pmr::polymorphic_allocator是一个分配器，它根据std::pmr::memory_resource构造它的源而表现出不同的分配行为。

例如：

#include <memory>
#include <memory_resource>

int main() {
    char buffer[100];
    std::pmr::monotonic_buffer_resource mbr(buffer, 100);
    auto sp = std::allocate_shared<double, std::pmr::polymorphic_allocator<double>>(&mbr);
}

https://godbolt.org/z/-xFfFY

或者：

#include <memory>
#include <memory_resource>

int main() {
    char buffer[100];
    std::pmr::monotonic_buffer_resource mbr(buffer, 100);
    std::pmr::polymorphic_allocator<double> alloc(&mbr);
    auto sp = std::allocate_shared<double>(alloc);
}

https://godbolt.org/z/GLE4-5