在 std::分配器重新绑定上转移对象所有权

Question

我有一个Visual Studio 2008 C++应用程序，我正在实现对std::vector等容器中使用的标准分配器的替换。但是，我遇到了一个问题。我的实现依赖于拥有资源句柄的分配器。在使用rebind功能的情况下，我需要将句柄的所有权转让给新的分配器。像这样：

template< class T >
class MyAllocator
{
public:
    template< class U >
    explicit MyAllocator( const MyAllocator< U >& other ) throw() 
        :  h_( other.Detach() ) // can't do this to a `const`
    {
    };
    // ...
private:
    HANDLE Detach()
    {
        HANDLE h = h_;
        h_ = NULL;
        return h;
    };
    HANDLE h_;
}; // class MyAllocator

不幸的是，我无法减轻旧分配器的句柄所有权，因为它是const.如果我从重新绑定构造函数中删除const，则容器将不接受它。

error C2558: class 'MyAllocator<T>' : no copy constructor available or copy constructor is declared 'explicit'

有没有解决这个问题的好方法？

Answer 1

没有真正了解分配器（从不需要它们）：你的复制 ctor 需要一个const引用，从而承诺不更改other对象，但你还是尝试更改它。虽然有些情况下类是这样设计的（std::auto_ptr），但这确实看起来很可疑。
在语法上，你总是可以声明h_ mutable，并Detach()成为const成员函数，但我会认真质疑这个设置的语义，然后再使用阔剑在句法丛林中破解。

Answer 2

如果你h_声明为mutable会怎样？

Answer 3

您可以使用额外的间接级别来解决此问题，但这不是理想的解决方案。基本上，您的分配器将有一个指向句柄的指针，该句柄将在构造函数/析构函数中分配/解除分配。它指向的句柄自始至终都是非常量，因此您可以将句柄从一个分配器"移动"到另一个分配器。不过，这确实会增加分配器的一些开销。

我不知道您的确切情况，但似乎应该仔细考虑一个非平凡可复制的有状态分配器的所有含义。有没有另一种方法可以简化其设计，使其没有仅移动手柄？

Answer 4

您无法转让所有权，因为即使在单个容器中，分配器也可能被多次复制和重新绑定，并且同时使用生成的实例。

您必须改为共享资源。为具有引用计数的资源创建间接寻址。像这样：

class SharedHandle {
    HANDLE h_;
    int count;
    SharedHandle(HANDLE h) : h_(h), count(1) {}
    ~SharedHandle() { CloseHandle(h_); } // or whatever to release the resource.
    SharedHandle *Ref() { ++count; return this; }
    void Unref() { if(!--count) delete this; }
}

并且比：

explicit MyAllocator( const MyAllocator< U >& other ) throw() 
:  h_( other.h_->Ref() )

除了容器自然需要分配异构块（如hash_map/unordered_map）之外，众所周知，容器Microsoft实现会分配各种奇怪的东西。当我在一个 Windows 应用程序中跟踪分配时，有许多来自 STL 内部某个奇怪大小的分配。