【C++14算法】make_unique

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前言

在C++14标准中引入了一系列方便而强大的函数模板，旨在简化和改进代码的编写和可读性。其中之一是std::make_unique函数模板，它提供了一种更安全和方便的方式来创建和管理动态分配对象。本文将介绍std::make_unique的作用，它是如何使用的，以及四个示例代码来展示其实际应用。

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一、make_unique函数

1.1 什么是make_unique?

make_unique是C++14引入的一个函数模板，用于创建并返回一个指向动态分配对象的unique_ptr智能指针。它是为了简化代码，避免手动使用new和delete，以及确保资源的正确释放而设计的。

1.2 如何使用make_unique?

使用make_unique非常简单，并且遵循以下步骤：
a. 包含头文件。
b. 调用make_unique函数模板，并传入要创建对象的类型和构造对象所需的参数。

1.3 make_unique的函数原型如下：

template< class T, class... Args >
std::unique_ptr<T> make_unique( Args&&... args );

其中，T代表指向动态对象的指针类型，Args代表构造对象时传递的参数类型，而args则是实际的构造参数。

1.4 示例代码

示例1: 创建一个动态分配的整数对象

#include 
#include 

int main() {
    std::unique_ptr<int> ptr = std::make_unique<int>(42);
    std::cout << "Value: " << *ptr << std::endl;
    
    return 0;
}

输出:

Value: 42

示例2: 创建一个动态分配的自定义类型对象

#include 
#include 

struct Point {
    int x;
    int y;
    
    Point(int x, int y) : x(x), y(y) {}
};

int main() {
    std::unique_ptr<Point> ptr = std::make_unique<Point>(10, 20);
    std::cout << "Point: (" << ptr->x << ", " << ptr->y << ")" << std::endl;
    
    return 0;
}

输出:

Point: (10, 20)

示例3: 创建一个动态分配的数组对象

#include 
#include 

int main() {
    std::size_t size = 5;
    std::unique_ptr<int[]> ptr = std::make_unique<int[]>(size);
    
    for (std::size_t i = 0; i < size; ++i) {
        ptr[i] = i + 1;
    }
    
    std::cout << "Array: ";
    for (std::size_t i = 0; i < size; ++i) {
        std::cout << ptr[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    
    return 0;
}

输出:

Array: 1 2 3 4 5

示例4: 创建一个动态分配的自定义类对象数组

#include 
#include 

class MyClass {
public:
    MyClass(int value) : value_(value) {
        std::cout << "Constructor called with value: " << value_ << std::endl;
    }
    
    ~MyClass() {
        std::cout << "Destructor called with value: " << value_ << std::endl;
    }
    
    void PrintValue() const {
        std::cout << "Value: " << value_ << std::endl;
    }
    
private:
    int value_;
};

int main() {
    std::size_t size = 3;
    std::unique_ptr<MyClass[]> ptr = std::make_unique<MyClass[]>(size, 10);
    
    for (std::size_t i = 0; i < size; ++i) {
        ptr[i].PrintValue();
    }
    
    return 0;
}

输出:

Constructor called with value: 10
Constructor called with value: 10
Constructor called with value: 10
Value: 10
Value: 10
Value: 10
Destructor called with value: 10
Destructor called with value: 10
Destructor called with value: 10

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总结

在本文中，我们了解了std::make_unique函数模板的作用和用法。它简化了动态对象的创建和管理，避免了手动调用new和delete，并确保资源的正确释放。通过四个示例代码，我们演示了std::make_unique在不同情况下的实际应用，包括创建动态整数对象、自定义类型对象、数组对象和自定义类对象数组。通过使用std::make_unique，我们可以编写更清晰、更安全的代码，同时避免了许多常见错误或内存泄漏的风险。因此，掌握和灵活应用std::make_unique对于C++开发者来说是非常重要的。