<Effective Modern C++>Item 18: Use std::unique_ptr for exclusive-ownership resource management.

特别提这一章是因为自己习惯于使用

shared_ptr

，而一直忽略

unique_ptr

的使用，甚至对

exclusive-ownership

的对象我也是一律采用

shared_ptr

的方案，而丝毫没有考虑

unique_ptr

的感受…所以必须总结一番

unique_ptr

的特性。

首先先简单回顾一番智能指针的发展历程…

在C++98之前，标准库中已经有了

std::auto_ptr

这样的智能指针，这可以看作是C++对

RAII

思想的一种尝试，所以

auto_ptr

的成熟度是不合格的。

C++11

带来了三种现代指针：

shared_ptr / unique_ptr / weak_ptr

，其中

shared_ptr

与

weak_ptr

是配合使用的，而

unique_ptr

则完全替代了

auto_ptr

。

所以除非是不得已要维护C++98之前的代码，那么请弃用

auto_ptr

。

好的下面是我们今天的主角——

unique_ptr

。

不仅

unique_ptr

的行为接近原生指针，它的内存占用也可以认为是和原生指针一样的（使用默认的

deleter

），可以说是非常轻量级了，因此大多场景下也应该是我们的优先考虑对象。

一个

unique_ptr

会独占它所指向的实例，但更需要注意的是——

unique_ptr

是

moveable but not copyable

的。

uncopyable

很好理解，毕竟和

unique

对应上了，其拷贝构造函数和赋值操作符都通过

=delete

禁用了。但是

moveable

一开始却十分困惑我。然而存在及合理——一方面，我猜测是为了优化性能，其次是可以将源指针的管理权限通过

move

转移到目标指针，注意是转！移！而不是赋值/复制，但更重要的，

moveable

的特性为

unique_ptr

存入容器和作为函数返回值 提供了可能。

重点说作为函数返回值。

unique_ptr

作为函数返回值的一个典型应用就是

工厂模式

，实现如下：

template<class T,     typename... Types>
unique_ptr<T> getInstance(Types&&... Args)
{
return (unique_ptr<T>(new T(std::forward<Types>(Args)...)));
}

/* 既然用了C++14那么也可以更彻底一点
template<class T,     typename... Types>
auto getInstance(Types&&... Args)
{
return (unique_ptr<T>(new T(std::forward<Types>(Args)...)));
}
*/

//通过如下调用使用
auto new_instance=getInstance(params);

经过测试，在

return

语句中构造

unique_ptr

对象确实不会调用拷贝构造函数，查阅相关资料后发现：

当函数返回一个对象时，理论上会产生临时变量，那必然是会导致新对象的构造和旧对象的析构，这对效率是有影响的。C++编译针对这种情况允许进行优化，哪怕是构造函数有副作用，这叫做返回值优化（RVO),返回有名字的对象叫做具名返回值优化(NRVO).

酷的不行…

unique_ptr

和

shared_ptr

一样，有一个默认的删除器（直接使用

delete

删除对应指针），但是用户也可以根据所管理的对象构成设计自己的删除器，就像下面这样：

// C++11/14风格 + lambda表达式
auto delInstance = [](SomeClass* pInstance)
{
makeLogEntry(pInstance);
// sth else.
delete pInstance;
};

//在构造unique_ptr时传入删除器
std::unique_ptr<SomeClass,decltype(delInstance)>
pIns(nullptr,delInstance);

注：指定模板类型时使用

decltype

推导

delInstance

的类型，在构造实例时传入具体的

delInstance

方法作为删除器，书中更建议使用

lambda

来设计删除器，积极拥抱新标准。

（此时

unique_ptr

的大小可就和原生指针不一样了，具体大小取决于删除器这个

function object

是如何工作的，不合理的删除器设计往往会导致

unique_ptr

的大小膨胀）

unique_ptr

是有两种形式的——单独的实体（

std::unique_ptr<T>

）和数组（

std::unique_ptr<T[]>

），具体如何使用取决于使用者，但要注意前者没有重载

[]

，而后者没有重载

*

/

->

。

总之，对于

exclusive-ownership

的对象，应该尽量使用

unique_ptr

，这才是其实际意义所在，并且

unique_ptr

与

shared_ptr

之前的转换也十分方便，甚至可以用直接前面的

getInstance

函数构造一个

shared_ptr

对象。