包装 std::istream 时出现问题，移动后unique_ptr不为空

Question

由于std：：istream无法移动(受保护的函数)，我试图包装std：：istream，以便我可以在自定义的流工厂上构建我的代码。

到目前为止，我已经尝试直接从 std：：istream 继承，如下所示：

class IStream : public std::istream{
public:
// template <typename T>
IStream(std::istringstream&& rhs) : std::istream(std::move(rhs)){
this->rdbuf(rhs.rdbuf());
rhs.istream::rdbuf(NULL);
}
IStream(IStream&& rhs) : std::istream(std::move(rhs)){
this->rdbuf(rhs.rdbuf());
rhs.rdbuf(NULL);
}
};

但它会导致分段错误(任何关于原因的见解将不胜感激)，所以我继续使用一些"更安全"的方法。

这是我目前使用的代码：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <istream>
#include <string>
#include <memory>
#include <cassert>
using namespace std;
class IStream {
public:
IStream(const IStream& rhs) = delete;
template <typename T>
IStream(T& rhs) : shared_(rhs) {
std::cout << "called IStream(T&)" << std::endl;
}
// assume strict order between member construct for now
template <typename T>
IStream(T&& rhs) : owned_{std::make_unique<T>(std::move(rhs))}, shared_(*owned_) {
std::cout << "called IStream(T&&)" << std::endl;
}
IStream(IStream&& rhs) : owned_(std::move(rhs.owned_)), shared_(*owned_) {
assert(rhs.owned_.get() == nullptr); // failed
std::cout << "called IStream(IStream&&)" << std::endl;
}
std::istream& get() {
return shared_;
}
~IStream() {
std::cout << "called ~IStream with " << (owned_.get()!=nullptr) << std::endl;
}
private:
std::unique_ptr<std::istream> owned_;
std::istream& shared_;
};
IStream&& wrap() {
return IStream(istringstream{"test"});
}
int main(void) {
IStream is(wrap());
char buf[10];
memset(buf, 0, sizeof(char) * 10);
is.get().getline(buf, 10);
std::cout << std::string(buf) << std::endl; 
return 0;
}

可悲的是这段代码仍然不起作用，我发现IStream::IStream(IStream&&)断言失败了。

输出：

called IStream(T&&)
called ~IStream with 1
Assertion failed: rhs.owned_.get() == nullptr, file .tmp.cpp, line 23

这导致了奇怪的现象，即移动后unique_ptr不为空。

顺便说一句，我正在使用MSVC编译器。

Answer 1

你不能理智地做你想做的事。

据我了解，你想要某种与::std::istream无法区分的对象，但具有移动语义，以便在不再需要它后自动销毁它。

任何可以称为::std::istream的东西的主要有用属性是它派生自::std::istream，并且由于它是不能移动的::std::istream，所以从它派生的任何内容也不能移动。

所以，你留下了下一个最好的东西，一个::std::unique_ptr你的::std::istream的东西。这意味着你必须一直使用*，而且它会很丑陋。哦，好吧。

再聪明，你都无法创建任何类型的包装器，这些包装器是同时可移动的，并且派生自::std::istream，以便它与所有期望的现有库函数一起工作。你也不能做一些以任何合理方式起作用的东西，比如一个参考，而那个东西实际上是一个参考。

顺便说一句，当您构建unique_ptr时，如果您实际上指向不想删除的::std::cin之类的内容，则可以提供自定义删除器。在这种情况下，您可以使自定义删除程序不执行任何操作。当您移动unique_ptr时，自定义删除器将与指针一起向右移动。

Answer 2

此函数返回一个悬空引用：

IStream&& wrap() {
return IStream(istringstream{"test"});
}

当函数返回时，临时对象将被销毁。而是将函数更改为按值返回，IStream wrap() {。

此外，shared_(*owned_)会导致悬空引用，因为它引用当前拥有的对象所在的内存位置，即使该对象被销毁并且unique_ptr后来更改为拥有不同的对象。

摆脱shared_是个好主意，并根据需要调用owned_.get()。