C++11:unique_ptr 自己定义类似make_shared的make_unique模板函数

C++11中的智能指针分为共享型的shared_ptr和独占型的unique_ptr,C++11提供了make_shared函数来创建shared_ptr指针,使用起来更方便,有了make_shared函数,就可以完全摆脱new操作了,可以写出完全没有new/delete的程序。
但是unique_ptr却不同,unique_ptr不像shared_ptr可以通过make_shared方法来创建智能指针,C++11目前还没有提供make_unique函数,在C++14中才会提供make_shared方法类似的make_unique来创建unique_ptr.

make_unique实现

其实要实现make_unique函数并不复杂,创建普通对象指针的代码如下:

#include 
#include 
// 支持普通指针
template<typename T,typename ...Args>inline
unique_ptr
make_unique(Args&&...args){
    static_assert(!is_array::value,"T must not be array");
    return unique_ptr(new T(std::forward(args)...));
}

调用方式

class test_class{
    int a;
    int b;
    public:
    test():a(),b(){}
    test(int a1,int b1):a(a1),b(b1){}
};
auto obj=make_unique(2,3);
auto obj1=make_unique();

创建数组指针的unique_ptr代码如下:

#include 
#include 
// 初始化版本
template<typename T,bool ZERO=true>inline
typename enable_if>::type
make_unique_array(size_t size){
    // T必须是动态数组类型,且不能是定长数组
    static_assert(is_array::value&& extent::value==0,"T must be dynamic array");
    using U=typename remove_extent::type;
    return unique_ptr(new U[size]());
}
//不初始化的版本
template<typename T,bool ZERO=true>inline
typename enable_if>::type
make_unique_array(size_t size){
    // T必须是动态数组类型,且不能是定长数组
    static_assert(is_array::value&& extent::value==0,"T must be dynamic array");
    using U=typename remove_extent::type;
    return unique_ptr(new U[size]);
}

为了在创建数组时可以选择是否将数组初始化为0,函数分成执行初始化和不初始化的两个版本。
模板参数中增加了一个常量参数ZERO,用于编译期判断。
用到了名为std::enable_if的type_traits,它类似一个if语句,判断ZERO,当ZERO为true时编译器选择第一个版本的函数,反之选择第二个。
enable_if是C++11头文件中的一个类,关于enable_if的用法详细说明参见:

class template std::enable_if

这样以来,虽然代码多了一倍,但是在编译期就选择了不同版本的make_unique_array函数,避免了运行时判断。

调用方式之前的版本差不多,只是将bool参数移到了模板参数<>

    auto test_array=make_unique_arraytrue>(2);

问题来了

以上的办法虽然好,但是却与C++14版本的make_unique在模板参数类型上并不兼容,你为啥知道C++14的make_unique版本是什么样呢?其实我是写完上面的代码在VS2015下编译时,报了个错,
C++11:unique_ptr 自己定义类似make_shared的make_unique模板函数_第1张图片
我这才发现,VS2015已经提供了make_unique
以下是来自VS2015的头文件中make_unique的实现代码,代码中创建普通对象和数组对象的函数名都是make_unique,与我写的版本不一样,而且微软的版本中也没有区分是否在初始化数组,一律初始化为0。

    // TEMPLATE FUNCTION make_unique
template<class _Ty,
    class... _Types> inline
    typename enable_if::value,
        unique_ptr<_Ty> >::type make_unique(_Types&&... _Args)
    {   // make a unique_ptr
    return (unique_ptr<_Ty>(new _Ty(_STD forward<_Types>(_Args)...)));
    }

template<class _Ty> inline
    typename enable_if::value && extent<_Ty>::value == 0,
        unique_ptr<_Ty> >::type make_unique(size_t _Size)
    {   // make a unique_ptr
    typedef typename remove_extent<_Ty>::type _Elem;
    return (unique_ptr<_Ty>(new _Elem[_Size]()));//作者注:默认数组初始化为0
    }

template<class _Ty,
    class... _Types>
    typename enable_if::value != 0,
        void>::type make_unique(_Types&&...) = delete;

对这么简单的函数VS2015不可能写一个与标准不兼容的,所以如果考虑到与未来的C++14的兼容性,应该使用这个版本。

参照msvc版本代码修改如下:

#if !defined(_MSC_VER)&&__cplusplus<=201103L
namespace std{
// 支持普通指针
template<typename T,typename ...Args>inline
typename enable_if::value, unique_ptr >::type
make_unique(Args&&...args){
    return unique_ptr(new T(std::forward(args)...));
}
// T必须是动态数组类型,且不能是定长数组
template<typename T>inline
typename enable_if::value&& extent::value==0,unique_ptr>::type
make_unique(size_t size){
    using U=typename remove_extent::type;
    return unique_ptr(new U[size]());
}
template<typename T,typename ...Args>
typename enable_if::value != 0,   void>::type
make_unique(Args&&...)=delete;
}
#endif /* !defined(_MSC_VER)&&__cplusplus<=201103L */

你可能感兴趣的:(c/c++/c++11)