std::unique_ptr::unique_ptr

 

C++

Поддержка компилятором

Автономные и размещённые реализации

Язык

Стандартная библиотека

Заголовки стандартной библиотеки

Требования к именованию

Макросы тестирования функциональности (C++20)

Поддержка языка

Библиотека концептов (C++20)

Библиотека метапрограммирования (C++11)

Библиотека диагностики

Библиотека общих утилит

Библиотека строк

Библиотека контейнеров

Библиотека итераторов

Библиотека диапазонов (C++20)

Библиотека алгоритмов

Библиотека численных данных

Библиотека ввода/вывода

Библиотека локализаций

Регулярные выражения (C++11)

Атомарные операции (C++11)

Библиотека поддержки конкуренции (C++11)

Библиотека файловой системы (C++17)

Технические спецификации

Указатель символов

Внешние библиотеки

 

Библиотека утилит

Языковая поддержка Поддержка типов (базовые типы, RTTI) Макросы тестирования функциональности библиотеки (C++20)     Управление динамической памятью Программные утилиты Поддержка сопрограмм (C++20) Вариативные функции is_constant_evaluated (C++20) is_within_lifetime (C++26) initializer_list (C++11) source_location (C++20) Трёхстороннее сравнение (C++20) three_way_comparablethree_way_comparable_with (C++20)(C++20) strong_ordering (C++20) weak_ordering (C++20) partial_ordering (C++20) common_comparison_category (C++20) compare_three_way_result (C++20) compare_three_way (C++20) strong_order (C++20) weak_order (C++20) partial_order (C++20) compare_strong_order_fallback (C++20) compare_weak_order_fallback (C++20) compare_partial_order_fallback (C++20)     is_eqis_neqis_ltis_lteqis_gtis_gteq (C++20)(C++20)(C++20)(C++20)(C++20)(C++20)

Общие утилиты Дата и время Функциональные объекты Библиотека форматирования (C++20) bitset hash (C++11) Операторы отношения (устарело в C++20) rel_ops::operator!=rel_ops::operator> rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= Целочисленные функции сравнения cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20)     cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) Операции обмена и типа swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) Общие лексические типы pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23) Элементарные преобразования строк to_chars (C++17) from_chars (C++17) chars_format (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars_result (C++17)

 

Динамическое управление памятью

uninitialized_copy uninitialized_fill uninitialized_move (C++17) uninitialized_default_construct (C++17) uninitialized_value_construct (C++17) destroy (C++17) destroy_at (C++17) voidify (C++20) uninitialized_copy_n (C++11) uninitialized_fill_n uninitialized_move_n (C++17) uninitialized_default_construct_n (C++17) uninitialized_value_construct_n (C++17) destroy_n (C++17) construct_at (C++20) Ограниченные алгоритмы неинициализированной памяти ranges::uninitialized_copy (C++20) ranges::uninitialized_fill (C++20) ranges::uninitialized_move (C++20) ranges::construct_at (C++20) ranges::destroy (C++20) ranges::destroy_n (C++20) ranges::destroy_at (C++20) ranges::uninitialized_copy_n (C++20) ranges::uninitialized_fill_n (C++20) ranges::uninitialized_move_n (C++20) ranges::uninitialized_default_construct (C++20) ranges::uninitialized_value_construct (C++20) ranges::uninitialized_default_construct_n (C++20)   ranges::uninitialized_value_construct_n (C++20) allocator allocator_traits (C++11) allocation_result (C++23) allocator_arg (C++11) uses_allocator (C++11) uses_allocator_construction_args (C++20) make_obj_using_allocator (C++20) uninitialized_construct_using_allocator (C++20) scoped_allocator_adaptor (C++11) pmr::polymorphic_allocator (C++17) Ресурсы памяти pmr::memory_resource (C++17) pmr::get_default_resource (C++17) pmr::set_default_resource (C++17) pmr::new_delete_resource (C++17) pmr::null_memory_resource (C++17) pmr::synchronized_pool_resource (C++17) pmr::unsynchronized_pool_resource (C++17)   pmr::monotonic_buffer_resource (C++17) pmr::pool_options (C++17) Поддержка сбора мусора declare_reachable (C++11)(до C++23) undeclare_reachable (C++11)(до C++23) declare_no_pointers (C++11)(до C++23) undeclare_no_pointers (C++11)(до C++23) pointer_safety (C++11)(до C++23) get_pointer_safety (C++11)(до C++23) raw_storage_iterator (до C++20*) get_temporary_buffer (до C++20*) return_temporary_buffer (до C++20*) Явное управление временем жизни start_lifetime_asstart_lifetime_as_array (C++23)(C++23)

unique_ptr (C++11) shared_ptr (C++11) weak_ptr (C++11) auto_ptr (до C++17*) owner_less (C++11) owner_less<void> (C++17) enable_shared_from_this (C++11) bad_weak_ptr (C++11) default_delete (C++11) out_ptr_t (C++23) inout_ptr_t (C++23) operator new operator new[] operator delete operator delete[] get_new_handler set_new_handler launder (C++17) bad_alloc bad_array_new_length nothrow_t align_val_t destroying_delete_t new_handler nothrow pointer_traits (C++11) to_address (C++20) addressof (C++11) align (C++11) assume_aligned (C++20) Библиотека C malloc calloc realloc    aligned_alloc (C++17) free

 

std::unique_ptr

Функции элементы

unique_ptr::unique_ptr

unique_ptr::~unique_ptr

unique_ptr::operator=

Модификаторы

unique_ptr::release

unique_ptr::reset

unique_ptr::swap

Наблюдатели

unique_ptr::get

unique_ptr::get_deleter

unique_ptr::operator bool

unique_ptr::operator*unique_ptr::operator->

unique_ptr::operator[]

Функции, не являющиеся элементами

make_uniquemake_unique_for_overwrite (C++14)(C++20)

operator==operator!=operator<operator>operator<=operator>=operator<=> (до C++20)(C++20)

operator<< (C++20)

std::swap

std::hash

 

<tbody> </tbody>

элементы основного шаблона, unique_ptr<T>
constexpr unique_ptr() noexcept; constexpr unique_ptr( std::nullptr_t ) noexcept;	(1)
explicit unique_ptr( pointer p ) noexcept;	(2)	(constexpr начиная с C++23)
unique_ptr( pointer p, /* смотрите ниже */ d1 ) noexcept;	(3)	(constexpr начиная с C++23)
unique_ptr( pointer p, /* смотрите ниже */ d2 ) noexcept;	(4)	(constexpr начиная с C++23)
unique_ptr( unique_ptr&& u ) noexcept;	(5)	(constexpr начиная с C++23)
template< class U, class E > unique_ptr( unique_ptr<U, E>&& u ) noexcept;	(6)	(constexpr начиная с C++23)
unique_ptr( const unique_ptr& ) = delete;	(7)
template< class U > unique_ptr( std::auto_ptr<U>&& u ) noexcept;	(8)	(удалено в C++17)
элементы специализации для массивов, unique_ptr<T[]>
constexpr unique_ptr() noexcept; constexpr unique_ptr( std::nullptr_t ) noexcept;	(1)
template< class U > explicit unique_ptr( U p ) noexcept;	(2)	(constexpr начиная с C++23)
template< class U > unique_ptr( U p, /* смотрите ниже */ d1 ) noexcept;	(3)	(constexpr начиная с C++23)
template< class U > unique_ptr( U p, /* смотрите ниже */ d2 ) noexcept;	(4)	(constexpr начиная с C++23)
unique_ptr( unique_ptr&& u ) noexcept;	(5)	(constexpr начиная с C++23)
template< class U, class E > unique_ptr( unique_ptr<U, E>&& u ) noexcept;	(6)	(constexpr начиная с C++23)

1) Создаёт std::unique_ptr, которому ничего не принадлежит. Инициализация со значениями сохраняет указатель и сохраняет средство удаления. Требуется, чтобы Deleter был DefaultConstructible и эта конструкция не вызывала исключения. Эти перегрузки участвуют в разрешении перегрузки, только если std::is_default_constructible<Deleter>::value равно true и Deleter не является указателем.

2) Создаёт std::unique_ptr, которому принадлежит p, инициализируя сохранённый указатель с помощью p и инициализируя хранимое средство удаления значением. Требуется, чтобы Deleter был DefaultConstructible и эта конструкция не вызывала исключения. Эта перегрузка участвует в разрешении перегрузки, только если std::is_default_constructible<Deleter>::value равно true и Deleter не является указателем.

Этот конструктор не выбирается выводом аргумента шаблонного класса.

(начиная с C++17)

3,4) Создаёт объект std::unique_ptr, которому принадлежит p, инициализируя сохранённый указатель с помощью p и инициализируя средство удаления D, как показано ниже (зависит от от того, является ли D ссылочным типом)

a) Если D не является ссылочным типом A, тогда сигнатура будет: <tbody> </tbody>

unique_ptr(pointer p, const A& d) noexcept;	(1)	(требует, чтобы Deleter был негенерирующим исключения CopyConstructible)
unique_ptr(pointer p, A&& d) noexcept;	(2)	(требует, чтобы Deleter был негенерирующим исключения MoveConstructible)

b) Если D является типом левосторонней ссылки A&, тогда сигнатура будет: <tbody> </tbody>

unique_ptr(pointer p, A& d) noexcept;	(1)
unique_ptr(pointer p, A&& d) = delete;	(2)

c) Если D является типом левосторонней ссылки const A&, тогда сигнатура будет: <tbody> </tbody>

unique_ptr(pointer p, const A& d) noexcept;	(1)
unique_ptr(pointer p, const A&& d) = delete;	(2)

Во всех случаях средство удаления инициализируется из std::forward<decltype(d)>(d). Эти перегрузки участвуют в разрешении перегрузки, только если std::is_constructible<D, decltype(d)>::value равно true.

Эти два конструктора не выбираются выводом аргумента шаблоного класса.

(начиная с C++17)

2-4) В специализации для массивов ведут себя так же, как конструкторы, принимающие параметр-указатель в основном шаблоне, за исключением того, что они дополнительно не участвуют в разрешении перегрузки, если не выполняется одно из следующих условий:

• U имеет тот же тип, что и pointer, или
• U равен std::nullptr_t, или
• pointer имеет тот же тип, что и element_type*, а U некоторый тип указателя V*, такой что V(*)[] неявно преобразуется в element_type(*)[].

5) Создаёт unique_ptr путём передачи владения от u к *this и сохраняет нулевой указатель в u. Этот конструктор участвует в разрешении перегрузки, только если std::is_move_constructible<Deleter>::value равен true. Если Deleter не является ссылочным типом, требуется, чтобы он был негенерирующим исключения MoveConstructible (если Deleter является ссылкой, get_deleter() и u.get_deleter() после создания перемещением ссылаются на одно и то же значение)

6) Создаёт unique_ptr путём передачи права собственности от u к *this, где u создаётся с указанным средством удаления (E). Это зависит от того, является ли E ссылочным типом, как показано ниже:

a) если E является ссылочным типом, это средство удаления является копией, созданной из средства удаления u (требуется, чтобы эта конструкция не вызывала исключение)

b) если E не является ссылочным типом, это средство удаления создаётся из средства удаления u (требуется, чтобы эта конструкция не вызывала исключение)

Этот конструктор участвует в разрешении перегрузки только в том случае, если выполняются все следующие условия:

a) unique_ptr<U, E>::pointer неявно преобразуется в pointer

b) U не является типом массива

c) либо Deleter является ссылочным типом и E имеет тот же тип, что и D, или Deleter не является ссылочным типом и E неявно преобразуется в D

6) В специализации для массивов ведёт себя так же, как и в первичном шаблоне, за исключением того, что он будет участвовать в разрешении перегрузки только в том случае, если верно всё следующее

• U это тип массива
• pointer имеет тот же тип, что и element_type*
• unique_ptr<U,E>::pointer имеет тот же тип, что и unique_ptr<U,E>::element_type*
• unique_ptr<U,E>::element_type(*)[] можно преобразовать в element_type(*)[]
• либо Deleter является ссылочным типом и E имеет тот же тип, что и Deleter, либо Deleter не является ссылочным типом и E неявно преобразуется в Deleter.

7) Конструктор копирования явно удалён.

8) Создаёт unique_ptr, где сохранённый указатель инициализируется с помощью u.release(), а сохранённое средство удаления инициализируется значением. Этот конструктор участвует в разрешении перегрузки, только если U* неявно преобразуется в T* и Deleter имеет тот же тип, что и std::default_delete<T>.

Параметры

p	—	указатель на объект для управления
d1,d2	—	средство удаления, используемое для уничтожения объекта
u	—	другой умный указатель для приобретения права собственности

Примечание

Вместо использования перегрузки (2) вместе с new часто лучше использовать std::make_unique.

(начиная с C++14)

std::unique_ptr<Derived> неявно преобразуется в std::unique_ptr<Base> с помощью перегрузки (6) (поскольку и управляемый указатель, и std::default_delete неявно преобразуемы)

Поскольку конструктор по умолчанию является constexpr, статические unique_ptr инициализируются как часть статической нелокальной инициализации до того, как начнётся любая динамическая нелокальная инициализация. Это делает безопасным использование unique_ptr в конструкторе любого статического объекта.

Вывод аргумента шаблонного класса из типа указателя невозможен, поскольку невозможно отличить указатель, полученный из форм с массивом и без массива new

(начиная с C++17)

Пример

Запустить этот код

#include <iostream>
#include <memory>

struct Foo // объект для управления
{
    Foo() { std::cout << "Foo конструктор\n"; }
    Foo(const Foo&) { std::cout << "Foo конструктор копирования\n"; }
    Foo(Foo&&) { std::cout << "Foo конструктор перемещения\n"; }
    ~Foo() { std::cout << "~Foo деструктор\n"; }
};

struct D // средство удаления
{
    D() {};
    D(const D&) { std::cout << "D конструктор копирования\n"; }
    D(D&) { std::cout << "D неконстантный конструктор копирования\n";}
    D(D&&) { std::cout << "D конструктор перемещения\n"; }
    void operator()(Foo* p) const {
        std::cout << "D удаляет Foo\n";
        delete p;
    };
};

int main()
{
    std::cout << "Пример конструктора(1)...\n";
    std::unique_ptr<Foo> up1;  // up1 пуст
    std::unique_ptr<Foo> up1b(nullptr);  // up1b пуст

    std::cout << "Пример конструктора(2)...\n";
    {
        std::unique_ptr<Foo> up2(new Foo); //up2 теперь владеет Foo
    } // Foo удалён

    std::cout << "Пример конструктора(3)...\n";
    D d;
    {  // тип средства удаления не является ссылкой
       std::unique_ptr<Foo, D> up3(new Foo, d); // средство удаления скопировано
    }
    {  // тип средства удаления является ссылкой
       std::unique_ptr<Foo, D&> up3b(new Foo, d); // up3b содержит ссылку на d
    }

    std::cout << "Пример конструктора(4)...\n";
    {  // средство удаления не является ссылкой
       std::unique_ptr<Foo, D> up4(new Foo, D()); // средство удаления перемещено
    }

    std::cout << "Пример конструктора(5)...\n";
    {
       std::unique_ptr<Foo> up5a(new Foo);
       std::unique_ptr<Foo> up5b(std::move(up5a)); // передача права собственности
    }

    std::cout << "Пример конструктора(6)...\n";
    {
        std::unique_ptr<Foo, D> up6a(new Foo, d); // D копируется
        std::unique_ptr<Foo, D> up6b(std::move(up6a)); // D перемещается

        std::unique_ptr<Foo, D&> up6c(new Foo, d); // D является ссылкой
        std::unique_ptr<Foo, D> up6d(std::move(up6c)); // D копируется
    }

#if (__cplusplus < 201703L)
    std::cout << "Пример конструктора(7)...\n";
    {
        std::auto_ptr<Foo> up7a(new Foo);
        std::unique_ptr<Foo> up7b(std::move(up7a)); // передача права собственности
    }
#endif

    std::cout << "Пример конструктора массива...\n";
    {
        std::unique_ptr<Foo[]> up(new Foo[3]);
    } // три объекта Foo удалены
}

Вывод:

Пример конструктора(1)...
Пример конструктора(2)...
Foo конструктор
~Foo деструктор
Пример конструктора(3)...
Foo конструктор
D конструктор копирования
D удаляет Foo
~Foo деструктор
Foo конструктор
D удаляет Foo
~Foo деструктор
Пример конструктора(4)...
Foo конструктор
D конструктор перемещения
D удаляет Foo
~Foo деструктор
Пример конструктора(5)...
Foo конструктор
~Foo деструктор
Пример конструктора(6)...
Foo конструктор
D конструктор копирования
D конструктор перемещения
Foo конструктор
D неконстантный конструктор копирования
D удаляет Foo
~Foo деструктор
D удаляет Foo
~Foo деструктор
Пример конструктора(7)...
Foo конструктор
~Foo деструктор
Пример конструктора массива...
Foo конструктор
Foo конструктор
Foo конструктор
~Foo деструктор
~Foo деструктор
~Foo деструктор

Отчёты о дефектах

Следующие изменения поведения были применены с обратной силой к ранее опубликованным стандартам C++:

Номер	Применён	Поведение в стандарте	Корректное поведение
LWG 2118	C++11	Конструкторы unique_ptr<T[]> отклоняли квалификационные преобразования.	Принимают.
LWG 2520	C++11	unique_ptr<T[]> был случайно сделан неконструируемым из nullptr_t.	Сделан конструируемым.
LWG 2801	C++11	Конструктор по умолчанию не был ограничен.	Ограничен.
LWG 2899	C++11	Конструктор перемещения не был ограничен.	Ограничен.
LWG 2905	C++11	Ограничение конструктора указателем и средством удаления было неверным.	Исправлено.
LWG 2944	C++11	Некоторые предварительные условия были случайно удалены LWG 2905	Восстановлены.