我的新Unique_ptrs的所有权

Question

根据我最近在一次面试中的建议，有人建议我研究C++11的unique_ptr功能，作为自动垃圾收集的一种手段。因此，我使用了一个旧项目，并用unique_ptrs替换了指向用"new"关键字创建的对象的原始指针。然而，我认为我已经遇到了所有权的问题。

在我的mainclass.cpp（发布在下面）中，请将注意力转向init函数和我创建的新实例化对象的3个unique_ptrs。命名为"bg"、"bg2"one_answers"theGrid"。（下面注释掉的声明是它们过去的操作方式，切换回这种方法，程序运行得很好。）

但是，使用unique_ptrs，函数void display（）中的行：

theGrid->doGridCalculations();//MODEL

生成访问冲突。这也是序列中第一次取消引用任何指向的对象，这让我相信unique_ptr的所有权已经在某个地方丢失了。然而，unique_ptr本身从未被传递到另一个函数或容器中，而是保留在mainclass.cpp的范围内，因此我没有看到使用std:：move（theGrid）将所有权转移到需要的地方的机会。

主类.cpp:

#include <stdio.h>
#include <GL/glut.h> 
#include <math.h>
#include "Block.h"
#include "dStructs.h"
#include "Grid.h"
#include "Texture.h"
#include "freetype.h"
#include <Windows.h>

//////////////////////////////////////////////////////
///Declare a couple of textures - for the background
//////////////////////////////////////////
Texture* bg;
Texture* bg2;
//and theGrid
Grid* theGrid;
/////////////////////////////////////////////////
///Declare our font
/////////////////////////////////////////////////
freetype::font_data scoreFont;
/////////////////////////////////////////////////////////
//Initialize the variables
///////////////////////////////////////////////////////
typedef dStructs::point point;
const int XSize = 755, YSize = 600;

point offset = {333,145};
point mousePos = {0,0};

void init(void)
{
    //printf("n......Hello Guy. n....nInitilising");
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);    
    glLoadIdentity();
    gluOrtho2D(0,XSize,0,YSize);
    //////////////////////////
    //initialise the fonts
    /////////////////////////

    try{
    scoreFont.init("Visitor TT2 BRK Regular.ttf", 20);
    } catch (std::exception &e) {
        MessageBox(NULL, e.what(), "EXCEPTION CAUGHT", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);
    }
    ///////////////////////////////////////////////////////////////
    ///bg new MEMORY MANAGED EDITION
    //////////////////////////////////////////////////////////////////
    unique_ptr<Texture> bg(new Texture(1024,1024,"BackGround.png"));
    unique_ptr<Texture> bg2(new Texture(1024,1024,"BackGround2.png"));
    unique_ptr<Grid> theGrid(new Grid(offset));
    /////////////////////////////////////////////////
    /// Old bad-memory-management style of pointed objects
    /////////////////////////////////////////////////
    //bg = new Texture(1024,1024,"BackGround.png");
    //bg2 = new Texture(1024,1024,"BackGround2.png");
    //theGrid = new Grid(offset);
    glClearColor(0,0.4,0.7,1);
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);//activate the alpha blending functionality
    glEnable(GL_BLEND);
    glLineWidth(2);         // Width of the drawing line
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 
    glDisable(GL_DEPTH_TEST);
    //printf("nInitialisation Complete");
}
void myPassiveMouse(int x, int y)
{
    //Stupid OGL coordinate system
    y = YSize - y;
    mousePos.x = x;
    mousePos.y = y;
    printf("nthe mouse coordinates are (%f,%f)",mousePos.x, mousePos.y);
}
void displayGameplayHUD()
{
    ///////////////////////////////
    //SCORE
    //////////////////////////////
    glColor4f(0.7f,0.0f,0.0f,7.0f);//set the colour of the text
    freetype::print(scoreFont, 100,400,"SCORE: ");
    glColor4f(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f);//Default texture colour. Makes text white, and all other texture's as theyre meant to be.
}
//////////////////////////////////////////////////////
void display()
{
    ////printf("nBeginning Display");
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//clear the colour buffer
    glPushMatrix();
    theGrid->doGridCalculations();//MODEL
    point bgLoc = {XSize/2,YSize/2};
    point bgSize = {XSize,YSize};
    bg2->draw(bgLoc,bgSize);
    theGrid->drawGrid();//DISPLAY
    bg->draw(bgLoc,bgSize);
    if(theGrid->gridState == Grid::STATIC)
    {
        theGrid->hoverOverBlocks(mousePos);//CONTROLLER
    }
    displayGameplayHUD();
    glPopMatrix();
    glFlush();  // Finish the drawing
    glutSwapBuffers();
    ////printf("nFresh Display Loaded");
    glutPostRedisplay();
}
int main(int argc, char** argv) 
{
  glutInit(&argc, argv);    // GLUT Initialization 
  glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA|GLUT_DOUBLE); // Initializing the Display mode
  glutInitWindowSize(755,600);  // Define the window size
  glutCreateWindow("Gem Miners");   // Create the window, with caption.
  init();   // All OpenGL initialization

  //-- Callback functions ---------------------
  glutDisplayFunc(display);
  //glutKeyboardFunc(mykey);
  //glutSpecialFunc(processSpecialKeys);
  //glutSpecialUpFunc(processSpecialUpKeys);
  glutMouseFunc(mymouse);
  glutPassiveMotionFunc(myPassiveMouse);
  glutMainLoop();   // Loop waiting for event 
}

我认为所有权需要在某个时候转移，但我不知道在哪里。

提前感谢，Guy

Answer 1

这些是全局原始指针：

Texture* bg;
Texture* bg2;
//and theGrid
Grid* theGrid;

这些是完全不相关的unique_ptr，是init函数的本地。

unique_ptr<Texture> bg(new Texture(1024,1024,"BackGround.png"));
unique_ptr<Texture> bg2(new Texture(1024,1024,"BackGround2.png"));
unique_ptr<Grid> theGrid(new Grid(offset));

当unique_ptr超出范围时，它们将被销毁。它们指向的对象也会被销毁，因为unique_ptr在其析构函数中就是这样做的。在这一过程中，任何时候都没有涉及这场灾难的全球原始指针。它们被同名的本地unique_ptr隐藏。

您应该将全局原始指针更改为unique_ptrs。然后您可以在init函数中设置它们（不要重新声明它们），如下所示：

bg.reset(new Texture(1024,1024,"BackGround.png"));
bg2.reset(new Texture(1024,1024,"BackGround2.png"));
theGrid.reset(new Grid(offset));

Answer 2

您在init函数中创建的唯一指针不会修改在文件范围内声明的指针，文件范围内的指针默认初始化为0或nullptr（我不太熟悉C++11，所以我不确定是哪一个）。

您在init函数中所做的是创建三个新的对象，它们的名称覆盖文件范围内的对象，因此当您使用文件范围外的对象时，您会遇到访问冲突，因为它们从未设置为指向任何有效对象。

Answer 3

init中的unique_ptr<Grid>是该函数的本地函数。unique_ptr<Grid>将在函数结束时超出作用域，破坏自身及其拥有的Grid。看起来你想要一个全局对象unique_ptr<Grid> theGrid;来代替你现在拥有的Grid* theGrid;。然后在init中，您可以执行以下操作：

theGrid.reset(new Grid(offset));

在display中被访问的theGrid是类型为Grid*的全局theGrid。

您尝试创建的其他unique_ptr也是如此。

当然，与全局对象相比，传递这些对象要好得多，但使用GLUT会让这有点痛苦。