移动构造函数和const成员变量

时间:2011-06-11 17:25:05

标签: c++11 raii move-constructor

我喜欢const成员变量的想法,特别是当我将C函数包装到类中时。构造函数获取在整个对象生命周期内保持有效的资源句柄(例如文件描述符),析构函数最终将其关闭。 (那是RAII背后的想法,对吗?)

但是使用C ++ 0x移动构造函数我遇到了问题。由于析构函数也在“卸载”对象上调用,我需要防止资源句柄的清理。由于成员变量是const,我无法分配值-1或INVALID_HANDLE(或等效值)来向析构函数指示它不应该执行任何操作。

如果对象的状态被移动到另一个对象,有没有办法不调用析构函数?

示例:

class File
{
public:
    // Kind of "named constructor" or "static factory method"
    static File open(const char *fileName, const char *modes)
    {
        FILE *handle = fopen(fileName, modes);
        return File(handle);
    }

private:
    FILE * const handle;

public:
    File(FILE *handle) : handle(handle)
    {
    }

    ~File()
    {
        fclose(handle);
    }

    File(File &&other) : handle(other.handle)
    {
        // The compiler should not call the destructor of the "other"
        // object.
    }

    File(const File &other) = delete;
    File &operator =(const File &other) = delete;
};

5 个答案:

答案 0 :(得分:15)

这就是为什么你不应该声明所说的成员变量constconst成员变量通常没有用处。如果您不希望用户改变FILE*,那么请不要为他们提供执行此操作的功能,如果您想阻止自己意外改变它,请标记您的函数const 。但是,不要自己创建成员变量const - 因为当你开始使用移动或复制语义时,你会遇到 fun

答案 1 :(得分:8)

不,没有办法做到这一点。我建议如果你真的附加到handle变量是const,你应该有一个非const标志成员变量,指示破坏是否应该做任何事情。

答案 2 :(得分:4)

实现移动构造函数的典型方法是将要移动的实例的成员清零或无效(有关简单示例,请参阅MSDN)。因此我想说这里不要使用const,因为它与移动语义的目标不相容。

答案 3 :(得分:2)

实际上,我今天也遇到了这个问题。不愿意接受'不能做'和' '使用shared_ptr / reference counting',谷歌搜索更多,我想出了这个基类:

class Resource
{
private:
     mutable bool m_mine;

protected:
    Resource()
    : m_mine( true )
    {
    }

    Resource(const Resource&)       = delete;
    void operator=(const Resource&) = delete;

    Resource(const Resource&& other)
    : m_mine( other.m_mine )
    {
        other.m_mine = false;
    }

    bool isMine() const
    {
        return m_mine;
    }
};

所有方法和构造函数都受到保护,您需要继承它才能使用它。注意mutable字段:这意味着descendant可以是类中的const成员。如,

class A : protected Resource
{
private:
    const int m_i;

public:
    A()
    : m_i( 0 )
    {
    }

    A( const int i )
    : m_i( i )
    {
    }

    A(const A&& a)
    : Resource( std::move( a     ) )
    , m_i     ( std::move( a.m_i ) ) // this is a move iff member has const move constructor, copy otherwise
    {
    }

    ~A()
    {
        if ( isMine() )
        {
            // Free up resources. Executed only for non-moved objects
            cout << "A destructed" << endl;
        }
    }
};

A的字段现在可以是const。请注意,我继承了protected,因此用户不会意外地将A强制转换为Resource(或者非常愿意破解它),但A仍然不是最终的,所以你仍然可以继承这个(从资源继承的正当理由是例如,具有单独的读取和读写访问权限)。这是受保护的继承并不自动意味着您的设计有缺陷的极少数情况之一;但是,如果您发现难以理解,您可能只使用公共继承。

然后,假设你有一个struct X

struct B
{
    const A m_a;
    const X m_x;

    B(const A&& a, const X& x) // implement this way only if X has copy constructor; otherwise do for 'x' like we do for 'a'
    : m_a( std::move( a ) )
    , m_x(            x   )
    {
    }

    B( const B&& b )
    : m_a( std::move( b.m_a ) )
    , m_x( std::move( b.m_x ) ) // this is a move iff X has move constructor, copy otherwise
    {
    }

    ~B()
    {
        cout << "B destructed" << endl;
    }
};

注意B的字段也可以是const。我们的移动构造函数是const。鉴于您的类型具有适当的移动构造函数,任何堆分配的内存都可以在对象之间共享。

答案 4 :(得分:-1)

引用计数是解决问题的标准方法。考虑为您的班级添加引用计数;手动或使用boost shared_ptr等现有工具。