當 unique_ptr 在向量中時，對 std::unique_ptr<> owned object 的引用/ptr 是否安全？

Question

從表面上看，我喜歡使用unique_ptr的容器來擁有數據的模式。 我的問題是，如果我知道unique_ptr不會從 scope 中獲取 go，那么對這樣一個擁有的 object 的成員進行指針/引用是否安全？

例如我可能有

auto v = std::vector<std::unique_ptr<ClassWithFooMember>>{};
v.emplace_back(std::make_unique<ClassWithFooMember>());

我可以安全地做嗎

auto *foo_ptr = &(v.at(0)->foo);

如果我知道v將比foo_ptr並且v永遠不會刪除任何項目？

如果向v添加了很多項或者如果v的內部表示發生了變化，會發生什么情況？ ClassWithFooMember實例的 memory 布局會改變嗎？

謝謝你。

Answer 1

由於“在”此類vector中的ClassWithFooMember對象是單獨分配的，因此只要（匿名） ClassWithFooMember object 存在，無論對v進行任何操作，您的foo_ptr （或指向整個ClassWithFooMember對象的指針）都將保持有效。 例如，對v進行排序或使其重新分配是無害的。 v.erase(v.begin())當然會破壞它，但即使那樣你也可能先寫了

auto p=std::move(v.front());
auto *q=v.front().release();

這將使 object 在完全銷毀v后繼續存在。

無論容器類型如何，這一切都是正確的； 這是額外的 memory 和用於單獨分配的時間開銷所支付的收益。 它也不是特定於std::unique_ptr的（盡管出於其他原因，這通常是一個不錯的選擇）； std::vector<T*>將具有相同的行為，包括保留T* （或指向T的指針）而不是引用vector元素的T*& （或T** ）是安全的本身。 （在你的情況下相應的不安全的事情是持有一個std::unique_ptr<ClassWithFooMember>&或std::unique_ptr<ClassWithFooMember>* ，你通常不應該這樣做。）