c++ - RValue 引用、指针和复制构造函数

Question

考虑以下代码:

int three() {
    return 3;
}

template <typename T>
class Foo {
private:
    T* ptr;

public:
    void bar(T& t) { ptr = new T(t); }
    void bar(const T& t) { ptr = new T(t); }
    void bar(T&& t) { (*ptr) = t; } // <--- Unsafe!
};

int main() {
    Foo<int> foo;

    int a = 3;
    const int b = 3;

    foo.bar(a); // <--- Calls Foo::bar(T& t)
    foo.bar(b); // <--- Calls Foo::bar(const T& t)
    foo.bar(three()); // <--- Calls Foo::bar(T&& t); Runs fine, but only if either of the other two are called first!

    return 0;
}

我的问题是，为什么第三个重载 Foo::bar(T&& t) 会导致程序崩溃？这里到底发生了什么？函数返回后参数t是否被销毁？

此外，我们假设模板参数 T 是一个非常大的对象，具有非常昂贵的复制构造函数。有没有什么方法可以使用 RValue References 将其分配给 Foo::ptr 而无需直接访问此指针并进行复制？

Answer 1

在这一行
void bar(T&& t) { (*ptr) = t; } // <--- Unsafe!
您可以取消引用未初始化的指针。这是未定义的行为。您必须首先调用 bar 的其他两个版本之一，因为您需要为您的对象创建内存。
所以我会做 ptr = new T(std::move(t)); .
如果你的类型 T 支持移动，移动构造函数将被调用。

更新

我会建议类似的东西。不确定您是否需要 foo 中的指针类型:

template <typename T>
class Foo {
private:
    T obj;

public:
    void bar(T& t) { obj = t; } // assignment
    void bar(const T& t) { obj = t; } // assignment
    void bar(T&& t) { obj = std::move(t); } // move assign
};

这将避免内存泄漏，这在您的方法中也很容易。
如果您真的需要类 foo 中的指针，那该怎么做:

template <typename T>
class Foo {
private:
    T* ptr;

public:
    Foo():ptr(nullptr){}
    ~Foo(){delete ptr;}
    void bar(T& t) { 
        if(ptr)
            (*ptr) = t;
        else
            ptr = new T(t);
    }
    void bar(const T& t) { 
        if(ptr)
            (*ptr) = t;
        else
            ptr = new T(t);
    }
    void bar(T&& t) { 
        if(ptr)
            (*ptr) = std::move(t);
        else
            ptr = new T(std::move(t));
    } 
};