这是在C++ 11中实现pimpl wth unique_ptr和move-semantics的正确方法

Joh*_*com 9 c++ unique-ptr c++11

我还没有看到一个同时使用unique_ptr和move-semantics的pimpl示例.

我想将一个CHelper类添加到STL派生容器中,并使用pimpl来隐藏CHelper所做的事情.

这看起来不错吗?

Derived.h

class CDerived : public set<CSomeSharedPtr>, public CHelper  
{
//...
};
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`

Helper.h

// derived containers need to support both copy and move, so CHelper does too  

class CHelper  
{  
private:  
    class impl;  
    unique_ptr<impl> pimpl;  

public:  
//--- default: need both cotr & cotr (complete class) in order to use unique_ptr<impl>  
    CHelper();  
    ~CHelper();  

//--- copy  
    CHelper(const CHelper &src);         //copy constructor  
    CHelper& operator=(const CHelper &src);//assignment operator  

//--- move  
    CHelper(CHelper &&src);         //move constructor  
    CHelper& operator=(CHelper &&src);//move operator  

//--- expose public methods here  
    void SetModified(BOOL bSet=TRUE);  
};  
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Helper.cpp

//===========================  
class CHelper::impl  
{  
public:  
BOOL m_bModified; //has the container been modified (needs to be saved)  
// ... other data  

impl() {m_bModified = FALSE;}  

//--- copy cotr/assign  
impl(const impl &src)  
{  
  *this = src;  
}  

void operator=(const impl &src)   
{  
  m_bModified = src.m_bModified;  
  // ...other data  
}  

//--- move cotr/assign ?? do I need to write move cotr/assign ??   

};  

//============================  
CHelper::CHelper() : pimpl(unique_ptr<impl>(new impl())) {}

CHelper::~CHelper() {}  

//--- copy  
CHelper::CHelper(const CHelper &src)  
: pimpl(unique_ptr<impl>(new impl(*src.pimpl))) {}

CHelper& CHelper::operator=(const CHelper &src)  
{  
  if (this != &src)  
    *pimpl = *src.pimpl;  

  return *this;  
}  

//--- move  
CHelper::CHelper(CHelper &&src)  
{  
  if (this != &src)  
  {  
    pimpl = move(src.pimpl); //use move for unique_ptr  
    src.pimpl.reset(nullptr);//leave pimpl in defined / destructable state  
  }  
}  

CHelper& CHelper::operator=(CHelper &&src)  
{  
    if (this != &src)  
    {  
      pimpl = move(src.pimpl); //use 'move' for unique_ptr  
      src.pimpl.reset(nullptr);//leave pimpl in defined / destructable state  
    }  
    return *this;  
}  
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Emi*_*lia 4

考虑到 的唯一成员CHelper是 aunique_ptr并且 copy 的默认实现是调用基数和成员的副本,move 的默认实现调用基数和成员的移动,因此无需重写CHelperctor并分配。只需让默认值完成其工作即可。他们只会调用适当的 unique_ptr 移动构造函数和运算符。

关于将CHelper和 a放在一起set<...>形成 CDerived...这不是“规范设计”(set不是 OOP 类...,CHelper 也不是),但如果使用得当就可以工作(不要尝试分配 aCDerived给一个CHelper*广告打电话删掉就可以了,不然你会落泪的)。只是没有足够的信息来了解它们的目的。

如果问题是“我希望 CHelper 也能够复制”,那么您可能最好遵循这样的习惯用法(#include并且using namespace分开......)

class CHelper
{
    struct impl
    {
       .....
    };
public:
    // create and initialize
    CHelper() :pimpl(new impl) {}

    // move: just keep the default
    CHelper(CHelper&& a) = default;

    // copy: initialize with a copy of impl
    CHelper(const CHelper& a) :pimpl(new impl(*a.pimpl)) {}

    CHelper& operator=(CHelper a) //note: pass by value and let compiler do the magics
    { 
        pimpl = move(a.pimpl); //a now nullifyed, but that's ok, it's just a value
        return *this; 
    }

    ~CHelper() = default; //not really necessary
private:
    unique_ptr<impl> pimpl;
};
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当然,您可以根据需要随意分离声明和实现。

根据约翰·巴尔科姆的评论进行编辑。

是的,代码当然会改变,但其实质内容不会改变。您只需将声明转发struct impl;CHelper(以便 unique_ptr 有意义),然后CHelper::impl在其他地方声明 struct (可能在将完成所有 CHelper 实现的 CPP 文件中)。

这里唯一需要注意的是,在 CPP 文件中 CHelper::impl 必须同时定义构造函数和析构函数,以便在 CPP 文件内具有连贯的 unique_ptr 实例化(必须调用 impl 析构函数)。否则,某些编译器可能会在包含 CHelper 声明的所有文件中出现“类型使用不完整”错误。

关于第二点(源自std::set),这是 C++ 编程中一个有争议的方面。由于与 C++ 本身无关的原因,但在面向对象编程学派中,“继承”意味着“是 a”,而“是 a”意味着“可以进行对象替换”。正因为如此,由于如果基 dtor 不是虚拟的,则通过基指针删除对象是 UB,从而使对象替代 UB,OOP 学派拒绝将任何没有虚拟 dtor 的类的继承作为教条,并且因为这种方式他们在开始编程时就受过教育,如果你这样做,他们就会开始向你吐火。

对我来说,这在你的设计中不是问题,但是他们错误地理解了 C++ 继承并不意味着“是一个”,而是“就像”并且并不意味着对象替换(对我来说,他们错误地认为每个 C++ 类都是一个 OOP 对象,而不是你使用工具做一些对你有用的事情,如果你想更多地澄清我的立场,只需看这里这里:C++ 中的对象替换不是“对象”,而是逐个方法,因为每个方法都可以是虚拟的或不独立的)。也就是说,也许你必须与这些人一起工作,所以......评估不跟随他们实践他们自己最喜欢的宗教的利弊。

  • `std::unique_ptr` 是不可复制的,因此如果要复制 `CHelper`,用户必须提供一个复制构造函数。由于提供了复制构造函数,编译器不会隐式生成移动构造函数......所以是的,它是需要的。 (2认同)