c++ - 编写可以处理隐式共享但对不可复制类型(如 unique_ptr)关闭它的容器？

Question

我找到了一个旧的 Grid 类，它只是一个使用类型模板化的简单二维容器。要制作一个你会这样做:

Grid<SomeType> myGrid (QSize (width, height));

我试着让它成为“Qt-ish”...例如，它根据 QSize 进行大小操作，然后您使用 myGrid[QPoint (x, y )]。它可以采用 bool 掩码并对设置了掩码位的元素进行操作。还有一个专门化，如果您的元素是 QColor，它可以为您生成一个 QImage。

但我采用的一个主要 Qt 习惯用法是它确实 implicit sharing在引擎盖下。这在 Thinker-Qt 的基于 QColor 的网格中非常有用。 - 基于程序我有。

但是 :-/我也碰巧遇到过一些我写过这样的案例:

Grid< auto_ptr<SomeType> > myAutoPtrGrid (QSize (width, height));

当我从 auto_ptr 升级到 C++11 的 unique_ptr 时，编译器有理由提示。隐式共享需要在需要时制作相同拷贝的能力……而 auto_ptr 通过将复制与所有权转移混为一谈，从而掩盖了这个错误。不可复制类型和隐式共享根本无法混合，unique_ptr 很友好地告诉我们。

(注意:碰巧我在实践中没有注意到这个问题，因为 auto_ptr 的用例是通过引用传递网格...从不通过值传递。仍然，这是糟糕的代码……而 C++11 的主动性是在潜在问题发生之前指出它。)

好的，那么...我该如何设计一个可以打开和关闭隐式共享的通用容器？当我使用 auto_ptr 时，我确实想要许多 Grid 功能，如果对不可复制的类型禁用复制，那就太好了……这会捕获错误!但是，当类型恰好是可复制时，默认情况下隐式共享工作很好。

一些想法:

• 我可以创建单独的类型(NonCopyableGrid、CopyableGrid)...或(UniqueGrid、Grid)取决于你的口味...
• 我可以将一个标志传递给 Grid 构造函数
• 我可以使用静态工厂方法(Grid::newNonCopyable、Grid::newCopyable)，但它会在后台调用相关的构造函数...可能更具描述性
• 如果可能，我可能会“检测”包含类型的可复制性，然后利用 QSharedDataPointer是否实现，取决于？

有什么充分的理由选择其中一种方法而不是其他方法，或者人们是否针对这种情况采用了更好的方法？

Answer 1

如果您打算在单个容器中执行此操作，我认为最简单的方法是使用 std::is_copy_constructable 来选择您的数据结构是否继承自 QSharedData，并将 QSharedDataPointer 替换为 std::unique_ptr (QScopedPointer 不支持移动语义)

这只是我的想法的粗略示例，因为我没有同时使用 Qt 和 C++11:

template<class T>
class Grid
{       
    struct EmptyStruct
    {
    };

    typedef typename std::conditional<
        std::is_copy_constructible<T>::value,  
        QSharedData,  
        EmptyStruct
    >::type GridDataBase;

    struct GridData : public GridDataBase
    {
        // data goes here
    };

    typedef typename std::conditional<
        std::is_copy_constructible<T>::value, 
        QSharedDataPointer<GridData>, 
        std::unique_ptr<GridData>
    >::type GridDataPointer;

public:
    Grid() : data_(new GridData) {}

private:
    GridDataPointer data_;
};