C++17 STL Стандартная библиотека шаблонов

Следующий способ — использование функции get_if. Она принимает адрес объекта типа variant и возвращает указатель типа T на его содержимое. Если тип T указан неправильно, то указатель станет нулевым. Кроме того, можно вызвать метод get(x) для переменной типа variant, чтобы получить ссылку на ее содержимое, но если это не сработает, то данная функция сгенерирует исключение (перед выполнением таких преобразований можно проверить правильность типа с помощью булева предиката holds_alternative(x)).

Последний способ получить доступ к значению, хранящемуся в типе variant, — применить функцию std::visit. Она принимает объект функции и экземпляр типа variant. Функция проверяет, какой тип имеет содержимое экземпляра типа variant, а затем вызывает соответствующий перегруженный оператор () объекта функции.

Именно для этих целей мы и реализовали тип animal_voice, поскольку он может быть использован в комбинации с visit и variant:

struct animal_voice

{

  void operator()(const dog &d) const { d.woof(); }

  void operator()(const cat &c) const { c.meow(); }

};

Последний описанный способ получения доступа к экземплярам, хранящимся в экземплярах типа variant, считается самым элегантным, поскольку в разделах кода, в которых мы получаем доступ к экземпляру, не нужно жестко кодировать возможные типы. Это позволяет проще расширять код.

  Утверждение о том, что тип variant не может не иметь значения, было не совсем верным. Добавив тип std::monostate в список вероятных типов, можно указать, что экземпляр не будет хранить значения.

Автоматическое управление ресурсами с помощью std::unique_ptr

Начиная с C++11 в STL появились умные указатели, помогающие отслеживать динамическую память и ее использование. Даже до C++11 существовал класс auto_ptr, который мог управлять динамической памятью, но его было легко применить неправильно.

Однако с появлением умных указателей теперь редко приходится самостоятельно использовать ключевые слова new и delete, и это очень хорошо. Умные указатели — отличный пример автоматического управления памятью. Поддерживая объекты, память для которых выделяется динамически с помощью unique_ptr, мы защищены от утечек памяти, поскольку при разрушении объекта данный класс автоматически вызывает поддерживаемый им объект.

Уникальный указатель выражает принадлежность объекта, на который ссылается, и выполняет свою задачу по освобождению его памяти, если та более не используется. Этот класс может навсегда освободить нас от утечек памяти (во всяком случае вместе со своими компаньонами shared_ptr и weak_ptr, но в этом примере мы концентрируемся только на unique_ptr). Самая приятная особенность заключается в том, что он не влияет на производительность и свободное место в сравнении с кодом, содержащим необработанные указатели и предусматривающим ручное управление памятью. (О’кей, он все еще устанавливает значение внутреннего необработанного указателя на nullptr после разрушения объекта, на который он указывает, и это нужно учитывать при оптимизации. Большая часть кода, управляющего динамической памятью и написанного вручную, делает то же самое.)

В этом разделе мы рассмотрим unique_ptr и способы его использования.

Как это делается

В этом примере мы напишем программу, которая покажет, как unique_ptr работает с памятью путем создания пользовательского типа, добавляющего некие отладочные сообщения при создании и разрушении объекта. Затем поработаем с уникальными указателями, управляя экземплярами этого типа, для которых память выделяется динамически.

1. Сначала включим необходимые заголовочные файлы и объявим об использовании пространства имен std:

#include

#include

using namespace std;

2. Мы реализуем небольшой класс для объекта, которым будем управлять с помощью unique_ptr. Его конструктор и деструктор станут выводить сообщения на консоль; это поможет узнать о том, что объект был на самом деле удален.

class Foo

{

public:

  string name;

  Foo(string n)

    : name{move(n)}

  { cout << "CTOR " << name << '\n'; }

  ~Foo() { cout << "DTOR " << name << '\n'; }

};

3. Попробуем реализовать функцию, принимающую в качестве аргументов уникальные указатели, чтобы увидеть, какие ограничения она имеет. Она обрабатывает элемент типа Foo, выводя его название. Обратите внимание: хотя уникальные указатели являются умными, работают без лишних издержек и удобны в использовании, они все еще могут иметь значение null. Это значит, что их все еще нужно проверять перед разыменованием.

void process_item(unique_ptr p)