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std::make_unique, std::make_unique_for_overwrite

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< cpp‎ | memory‎ | unique ptr
 
 
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(C++11)(直到 C++23)
(C++11)(直到 C++23)
(C++11)(直到 C++23)
(C++11)(直到 C++23)



 
 
在头文件 <memory> 中定义
(1)
template< class T, class... Args >
unique_ptr<T> make_unique( Args&&... args );
(自 C++14 起)
(直到 C++23)
(仅适用于非数组类型)
template< class T, class... Args >
constexpr unique_ptr<T> make_unique( Args&&... args );
(自 C++23 起)
(仅适用于非数组类型)
(2)
template< class T >
unique_ptr<T> make_unique( std::size_t size );
(自 C++14 起)
(直到 C++23)
(仅适用于具有未知边界的数组类型)
template< class T >
constexpr unique_ptr<T> make_unique( std::size_t size );
(自 C++23 起)
(仅适用于具有未知边界的数组类型)
template< class T, class... Args >
/* 未指定 */ make_unique( Args&&... args ) = delete;
(3) (自 C++14 起)
(仅适用于具有已知边界的数组类型)
(4)
template< class T >
unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite();
(自 C++20 起)
(直到 C++23)
(仅适用于非数组类型)
template< class T >
constexpr unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite();
(自 C++23 起)
(仅适用于非数组类型)
(5)
template< class T >
unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite( std::size_t size );
(自 C++20 起)
(直到 C++23)
(仅适用于具有未知边界的数组类型)
template< class T >
constexpr unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite( std::size_t size );
(自 C++23 起)
(仅适用于具有未知边界的数组类型)
template< class T, class... Args >
/* 未指定 */ make_unique_for_overwrite( Args&&... args ) = delete;
(6) (自 C++20 起)
(仅适用于具有已知边界的数组类型)

构造一个类型为 T 的对象,并将其包装在一个 std::unique_ptr 中。

1) 构造一个非数组类型 T。参数 args 被传递给 T 的构造函数。此重载仅在 T 不是数组类型时才参与重载解析。该函数等价于
unique_ptr<T>(new T(std::forward<Args>(args)...))
2) 构造一个给定动态大小的数组。数组元素是 值初始化 的。此重载仅在 T 是未知边界的数组时才参与重载解析。该函数等价于
unique_ptr<T>(new std::remove_extent_t<T>[size]())
3,6) 不允许构造已知边界的数组。
4)(1) 相同,只是该对象是 默认初始化 的。此重载仅在 T 不是数组类型时才参与重载解析。该函数等价于
unique_ptr<T>(new T)
5)(2) 相同,只是该数组是默认初始化的。此重载仅在 T 是未知边界的数组时才参与重载解析。该函数等价于
unique_ptr<T>(new std::remove_extent_t<T>[size])

内容

[编辑] 参数

args - 用于构造 T 实例的参数列表
size - 要构造的数组的长度

[编辑] 返回值

std::unique_ptr 类型 T 的实例。

[编辑] 异常

可能抛出 std::bad_allocT 的构造函数抛出的任何异常。如果抛出异常,此函数不会产生任何影响。

[编辑] 可能的实现

make_unique (1-3)
// C++14 make_unique
namespace detail
{
    template<class>
    constexpr bool is_unbounded_array_v = false;
    template<class T>
    constexpr bool is_unbounded_array_v<T[]> = true;
 
    template<class>
    constexpr bool is_bounded_array_v = false;
    template<class T, std::size_t N>
    constexpr bool is_bounded_array_v<T[N]> = true;
} // namespace detail
 
template<class T, class... Args>
std::enable_if_t<!std::is_array<T>::value, std::unique_ptr<T>>
make_unique(Args&&... args)
{
    return std::unique_ptr<T>(new T(std::forward<Args>(args)...));
}
 
template<class T>
std::enable_if_t<detail::is_unbounded_array_v<T>, std::unique_ptr<T>>
make_unique(std::size_t n)
{
    return std::unique_ptr<T>(new std::remove_extent_t<T>[n]());
}
 
template<class T, class... Args>
std::enable_if_t<detail::is_bounded_array_v<T>> make_unique(Args&&...) = delete;
make_unique_for_overwrite (4-6)
// C++20 make_unique_for_overwrite
template<class T>
    requires (!std::is_array_v<T>)
std::unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite()
{
    return std::unique_ptr<T>(new T);
}
 
template<class T>
    requires std::is_unbounded_array_v<T>
std::unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite(std::size_t n)
{
    return std::unique_ptr<T>(new std::remove_extent_t<T>[n]);
}
 
template<class T, class... Args>
    requires std::is_bounded_array_v<T>
void make_unique_for_overwrite(Args&&...) = delete;

[编辑] 备注

std::make_shared(具有 std::allocate_shared)不同,std::make_unique 没有与分配器相关的对应项。 在 P0211 中提出的 allocate_unique 将需要为其返回的 std::unique_ptr<T,D> 发明析构器类型 D,其中将包含分配器对象,并在其 operator() 中调用 destroydeallocate

功能测试 Std 功能
__cpp_lib_make_unique 201304L (C++14) std::make_unique;重载 (1)
__cpp_lib_smart_ptr_for_overwrite 202002L (C++20) 使用默认初始化创建智能指针(std::allocate_shared_for_overwritestd::make_shared_for_overwritestd::make_unique_for_overwrite);重载 (4-6)
__cpp_lib_constexpr_memory 202202L (C++23) constexpr 用于重载 (1,2,4,5)

[编辑] 示例

#include <cstddef>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <utility>
 
struct Vec3
{
    int x, y, z;
 
    // Following constructor is no longer needed since C++20.
    Vec3(int x = 0, int y = 0, int z = 0) noexcept : x(x), y(y), z(z) {}
 
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Vec3& v)
    {
        return os << "{ x=" << v.x << ", y=" << v.y << ", z=" << v.z << " }";
    }
};
 
// Output Fibonacci numbers to an output iterator.
template<typename OutputIt>
OutputIt fibonacci(OutputIt first, OutputIt last)
{
    for (int a = 0, b = 1; first != last; ++first)
    {
        *first = b;
        b += std::exchange(a, b);
    }
    return first;
}
 
int main()
{
    // Use the default constructor.
    std::unique_ptr<Vec3> v1 = std::make_unique<Vec3>();
    // Use the constructor that matches these arguments.
    std::unique_ptr<Vec3> v2 = std::make_unique<Vec3>(0, 1, 2);
    // Create a unique_ptr to an array of 5 elements.
    std::unique_ptr<Vec3[]> v3 = std::make_unique<Vec3[]>(5);
 
    // Create a unique_ptr to an uninitialized array of 10 integers,
    // then populate it with Fibonacci numbers.
    std::unique_ptr<int[]> i1 = std::make_unique_for_overwrite<int[]>(10);
    fibonacci(i1.get(), i1.get() + 10);
 
    std::cout << "make_unique<Vec3>():      " << *v1 << '\n'
              << "make_unique<Vec3>(0,1,2): " << *v2 << '\n'
              << "make_unique<Vec3[]>(5):   ";
    for (std::size_t i = 0; i < 5; ++i)
        std::cout << std::setw(i ? 30 : 0) << v3[i] << '\n';
    std::cout << '\n';
 
    std::cout << "make_unique_for_overwrite<int[]>(10), fibonacci(...): [" << i1[0];
    for (std::size_t i = 1; i < 10; ++i)
        std::cout << ", " << i1[i];
    std::cout << "]\n";
}

输出

make_unique<Vec3>():      { x=0, y=0, z=0 }
make_unique<Vec3>(0,1,2): { x=0, y=1, z=2 }
make_unique<Vec3[]>(5):   { x=0, y=0, z=0 }
                          { x=0, y=0, z=0 }
                          { x=0, y=0, z=0 }
                          { x=0, y=0, z=0 }
                          { x=0, y=0, z=0 }
 
make_unique_for_overwrite<int[]>(10), fibonacci(...): [1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55]

[编辑] 另请参阅

构造一个新的 unique_ptr
(公共成员函数) [编辑]
创建一个管理新对象的共享指针
(函数模板) [编辑]