22.使用Pimpl慣用法時，將特殊成員函數(shù)的定義放在實現(xiàn)文件中-創(chuàng)新互聯(lián)

智能指針與Impl慣用法

• 不使用impl慣用法會怎樣？
• impl慣用法如何實現(xiàn)？
• 使用std::unique_ptr
• 使用unique_ptr還是shared_ptr
• 為什么同樣是智能指針卻有如此大的差別？

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class widget
{public:
	widget();
	~widget();

private:
	std::string name;
	std::vectordata;
};

1. string和vector的頭文件必須在聲明widget的頭文件中聲明
2. 第一步中的頭文件增加了widget用戶的編譯時間
3. widget的客戶也依賴于第一步中的頭文件，如果某個頭文件中的內(nèi)容發(fā)生了變化，則widget的客戶必須重新編譯

impl慣用法如何實現(xiàn)？

#pragma once

class widget
{public:
	widget();
	~widget();

private:
	struct Impl;
	struct Impl *pImpl;
};

#include "widget.h"
#include#include#include "Gadget.h"

struct widget::Impl {std::string name;
	std::vectordata;
	Gadget g;
};

widget::widget()
	:pImpl(new Impl())
{}

widget::~widget() 
{delete pImpl;
}

1. 沒有了上述性能問題，但是代碼陳舊
2. 對于不完整類型我們可以聲明他的指針

使用std::unique_ptr

#pragma once
#includeclass widget
{public:
	widget();
	~widget();


	widget(const widget& rhs);
	widget &operator=(const widget& rhs);

	widget(widget &&rhs);
	widget &operator=(widget &&rhs);

private:
	struct Impl;
	std::unique_ptrpImpl;
};

#include "widget.h"
#include#include#include "Gadget.h"

struct widget::Impl {std::string name;
	std::vectordata;
	Gadget g;
};

widget::widget()
	:pImpl(std::make_unique())
{}

widget::~widget() = default;

widget::widget(const widget & rhs)
	:pImpl(std::make_unique(*rhs.pImpl))
{}

widget &widget::operator=(const widget& rhs)
{*pImpl = *rhs.pImpl;
	return *this;
}


widget::widget(widget && rhs) = default;

widget &widget::operator=(widget &&rhs) = default;

1. 注意我們聲明了一個空的析構(gòu)函數(shù)，這是必須的。原因：對象作用域結(jié)束后，對象析構(gòu)->析構(gòu)unique_ptr->static_cast§->delete,位于static_cast的時候需要保證p是完整類型。
2. 我們顯式聲明了移動操作，原在widget中聲明的析構(gòu)函數(shù)會阻止編譯器生成移動操作，并且移動操作同樣需要看到完整類型定義。
   a.編譯器的移動賦值操作需要在重新賦值前析構(gòu)pImpl指向的對象
   b.編譯器會在移動構(gòu)造函數(shù)內(nèi)拋出異常的時候生成析構(gòu)pImpl的代碼，而pImpl的析構(gòu)函數(shù)要求Impl具有完整類型
3. 我們顯式定義了自己的拷貝構(gòu)造函數(shù)以及重寫了賦值運算符函數(shù)（std::make_unique(Impl impl)是值拷貝），因為由于std::unique_ptr的存在，編譯器不會聲明默認版本

使用unique_ptr還是shared_ptr

在不進行資源共享的前提下，為達到實現(xiàn)PImpl慣用法的目的，應(yīng)該選擇使用std::unique_ptr智能指針，因為對象內(nèi)部的pImpl指針擁有相應(yīng)實現(xiàn)對象的專屬所有權(quán)。（含義清晰，但是編碼復雜）

#pragma once
#includeclass widget
{public:
	widget();

	widget(const widget& rhs);
	widget &operator=(const widget& rhs);

private:
	struct Impl;
	std::shared_ptrpImpl;
};

#include "widget.h"
#include#include#include "Gadget.h"

struct widget::Impl {std::string name;
	std::vectordata;
	Gadget g;
};

widget::widget()
	:pImpl(std::make_shared())
{}


widget::widget(const widget & rhs)
	:pImpl(std::make_shared(*rhs.pImpl))
{}

widget &widget::operator=(const widget& rhs)
{*pImpl = *rhs.pImpl;
	return *this;
}

為什么同樣是智能指針卻有如此大的差別？

1. 對std::unique_ptr而言，析構(gòu)器類型是智能指針類型的一部分，這會使得編譯器產(chǎn)生更小尺寸的運行期數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及更快的運行期代碼，帶來的后果就是，要是使用編譯器生成的特殊函數(shù)（例如拷貝或者移動）就要求器指向的類型必須是完整類型。
2. 對std::shared_ptr而言，析構(gòu)器的類型并不是智能指針的一部分，這回使得編譯器產(chǎn)生更大更慢的代碼，但是，獲得的好處是在使用編譯器生成的特殊函數(shù)時，其指向的類型不要求時完整類型

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