c++ - 将 unique_ptr 分配给第一个内的另一个 unique_ptr 是否安全？

Question

这个问题令人困惑，所以这里是我正在尝试做的事情的精简版:

#include <memory>
#include <iostream>

class A {
};

class B : public A {
    public:
        std::unique_ptr<A> a;
};

class C : public A {
    public:
        int var;
};

int main()
{
    C* c = new C;
    B* b = new B;
    c->var = 3;
    b->a = std::unique_ptr<A>(c);
    std::unique_ptr<A> aa(b);
    aa = std::move(static_cast<B*>(aa.get())->a);
    std::cout << static_cast<C*>(aa.get())->var;
}

我是这样做的:
- 创建一个自身拥有 unique_ptr 的类(我的具体情况是多态的，所以这就是我在这里所做的)
- 为该类创建一个 unique_ptr
- 将外部 unique_ptr 赋值给内部的 unique_ptr

现在，最后一步将销毁 unique_ptr 指向的对象。我分配给它的值是那个即将被删除的对象中的东西。但是，通过移动它，它可能不再在那里了。

虽然这段代码编译和运行良好(在 valgrind 中也是如此)，但我想知道:这安全吗？是不是发生了什么我没有意识到的坏事？这样做有什么注意事项吗？

编辑:我忘了放入虚拟析构函数。假装所有三个类(class)都有。它在我的实际代码中。

Answer 1

这是安全的。

根本问题是unique_ptr 的移动赋值是如何工作的。请注意，一个更简单的示例(不涉及继承)演示了与您的代码相同的问题，它是使用 unique_ptr 的单链表:

class Node {
  public:
    unique_ptr<Node> next;
};

// ....

list_head = make_unique<Node>();
list_head->next = make_unique<Node>();
// Delete the head:
list_head = list_head->next;

关键问题是，旧*list_head节点的销毁(作为赋值操作的一部分发生)是否也会导致正在提升为头节点的节点销毁？

请注意，如果 unique_ptr 无法处理这种简单的情况，那将是非常令人惊讶的!

根据 CppReference，赋值运算符 behaves "as if by calling reset(r.release())" .这意味着 r(右侧，在本例中为最初拥有被提升节点的 unique_ptr)在 之前释放对象的所有权左侧 unique_ptr 已设置。

删除最初由分配给 unique_ptr 拥有的对象实际上是该过程中发生的最后步骤。在链表示例中，被删除的对象(旧头节点)在被销毁时已经有一个移出的unique_ptr。

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风格注释:

在代码中使用原始指针 b 和 c 令人惊讶和困惑；当存在原始指针时，最终拥有 *b 和 *c 的 unique_ptr 在语义上不是唯一的指向拥有的对象。 (unique_ptr::get() 确实很有用——这里的奇怪之处在于您在同一范围内有多个指针指向相同的对象。)

将 new 与 unique_ptr 一起使用是合理的，但不是“最佳实践”。我建议随时随地使用 make_unique。这在异常安全方面有好处，但在我看来，它在语义上也更清晰。