c++ - 如何传递unique_ptr来设置对象的成员变量？

我在写国际象棋应用程序。 Board类包含一个Square数组，每个数组可以容纳一个Piece。类型特定的类（Pawn，Rook等）从Piece继承。

为了实现此目的，Square具有一个成员变量，该成员变量指向特定的Piece（正在占用该Square）。

我遇到的麻烦是，当我尝试设置Board时，无法将我创建的unique_ptr分配给Square的成员变量。

这是函数调用的一般流程：

void Board::setBoard()
{
    // White Pawn Placement
    std::unique_ptr<Piece> wp1 = std::make_unique<Pawn>(PAWN, WHITE);
    Board::setPiece("a2", wp1);
}

↓

Pawn::Pawn(Type t, Color c) : Piece(t, c) {}

↓

void Board::setPiece(const std::string &coords, std::unique_ptr<Piece> piece)
{
    squareMap[coords].setPiece(piece);
}

↓

void Square::setPiece(std::unique_ptr<Piece> piece)
{
    Square::piece = std::move(piece);
}

当我尝试在包含Board::setPiece("a2", wp1);的行上进行编译时收到以下错误

error: call to implicitly-deleted copy constructor of 'std::unique_ptr<Piece>'

不用说，这有点口。

在线上有一些关于继承，抽象类，如何使用unique_ptr等的很好的文档，但是我一直无法弄清楚所有这些东西是如何融合在一起的。

所以，问题是：

如何创建对象，将其分配给unique_ptr，然后使用该unique_ptr设置另一个对象的成员变量？

这是每个类的头文件，以示启发。并且请原谅我的问题。我已经尽力了。

Board.hpp

class Board {
public:
    Board();
    void printBoard();
    Piece getPiece(const std::string &coords);
    void setPiece(const std::string &coords, std::unique_ptr<Piece> piece);
    ~Board();
    ...
};

Square.hpp

class Square
{
public:
    void setPiece(std::unique_ptr<Piece> piece);
    Piece* getPiece() const;
protected:
    std::unique_ptr<Piece> piece;
    ...
};

片段

class Piece
{
public:
    Piece();
    Piece(Type, Color);
    virtual bool movePiece() = 0; // abstract class
protected:
    Color color;
    Type type;
    bool moved;
    ...
};

典当行

class Pawn : public Piece
{
public:
    Pawn(Type t, Color c);
    bool movePiece() override;
};

最佳答案

问题在于您正在按值传递std::unique_ptr对象而不使用std::move()，因此您尝试复制它们而不是移动它们。 std::unique_ptr不能从其复制，只能从其移出，否则单所有权语义将被破坏。这就是使std::unique_ptr为“唯一”的原因-一次仅1个std::unique_ptr可以引用内存中的给定对象。

尝试类似这样的方法：

class Pawn : public Piece
{
public:
    Pawn(Color c);
    ...
};

Pawn::Pawn(Color c) : Piece(PAWN, c) {}

class Square
{
public:
    ...

    // for accessing the current Piece without moving it around the Board
    // (for printing, drawing, etc)...
    const Piece* getPiece() const;

    // for moving Pieces around the Board...
    std::unique_ptr<Piece> setPiece(std::unique_ptr<Piece> piece);

    ...

protected:
    std::unique_ptr<Piece> piece;
    ...
};

const Piece* Square::getPiece() const
{
    return piece.get();
}

std::unique_ptr<Piece> Square::setPiece(std::unique_ptr<Piece> piece)
{
    std::unique_ptr<Piece> old = std::move(this->piece);
    this->piece = std::move(piece);
    return std::move(old);
}

class Board {
public:
    ...

    // for accessing a current Piece without moving it around the Board
    // (for printing, drawing, etc)...
    const Piece* getPiece(const std::string &coords) const;

    // for moving Pieces around the Board...
    std::unique_ptr<Piece> setPiece(const std::string &coords, std::unique_ptr<Piece> piece);

    ...

protected:
    std::map<std::string, Square> squareMap;
    ...
};

void Board::setBoard()
{
    ...

    // White Pawn Placement
    std::unique_ptr<Piece> wp1 = std::make_unique<Pawn>(WHITE);
    setPiece("a2", std::move(wp1));

    // or simply:
    //setPiece("a2", std::make_unique<Pawn>(WHITE));

    ...
}

const Piece* Board::getPiece(const std::string &coords) const
{
    auto iter = squareMap.find(coords);
    return (iter != squareMap.end())
        ? iter->second.getPiece()
        : nullptr;
}

std::unique_ptr<Piece> Board::setPiece(const std::string &coords, std::unique_ptr<Piece> piece)
{
    return squareMap[coords].setPiece(std::move(piece));
}

这允许Square保持对当前分配给它的任何Piece的所有权，并且仅当分配了新的Piece时才转让所有权（例如，将捕获的Piece移至另一个列表，以便升级Pawn时被回收）。

关于c++ - 如何传递unique_ptr来设置对象的成员变量？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/54543496/