“this”指针和智能指针应该混合在一起吗？

Question

我应该如何避免将“this”指针与智能指针结合使用？有没有关于解决这个问题的设计模式/一般建议？

我假设将两者结合起来是一个禁忌：

1. 你正在传递一个指向智能指针管理对象的本机指针，它首先打破了使用智能指针的重点，
2. 如果你在使用时将“this”指针包装在智能指针中，例如“返回CSmartPtr（this）;”，你有效地设置了多个管理同一个对象的智能指针，因此第一个引用计数为零的对象会从另一个对象中销毁对象，或者
3. 如果你有一个成员变量保持CSmartPtr（this）的值在这些情况下返回，它最终将是一个循环引用，导致引用计数总是为1。

为了给出一些上下文，我最近了解了将STL容器与对象结合起来的负面影响（重复浅层复制，使用基类容器时切片等），所以我在替换它们的一些用法我的代码与智能指针对象。一些对象使用“this”指针传递对自己的引用，这就是我被困住的地方。

我发现smart pointers + “this” considered harmful?问了一个类似的问题，但答案没有用，因为我没有使用Boost。

编辑：一个（非常人为的）我正在做的事情的例子是

...::AddToProcessingList(vector<CSmartPtr> &vecPtrs)
{
    vecPtrs.push_back(CSmartPtr(this));
}

Answer 1

大多数智能指针框架都提供了一种方法。例如，Boost.SmartPtr提供了一个enable_shared_from_this<T> CRTP类，您可以将其用作基类，然后可以确保共享指针不会产生指向同一对象的两个指针。

Answer 2

可以将两者结合起来，但是您始终需要清楚地了解所有权问题。通常，我遵循的规则是永远不会将原始指针转换为智能指针（具有所有权），除非您确定在此时获取对象的所有权。这是安全的时间应该是显而易见的，但包括：

1. 您刚刚创建了对象（通过new）
2. 您从一些外部方法调用传递了对象，其中语义显然是所有权之一（例如add到容器类）
3. 将对象传递给另一个线程

只要您遵守规则，并且您没有任何模棱两可的所有权情况，那么就不会出现任何问题。

在上面的示例中，我可能会按如下方式查看它们：

1. 你正在传递一个指向智能指针管理对象的本机指针，这个对象在第一时间就失去了使用智能指针的意义

在这种情况下，由于您传递的是本机指针，您可以根据我的规则假设您没有转移所有权，因此您无法将其转换为智能指针

1. 如果你在使用时将“this”指针包装在智能指针中，例如“返回CSmartPtr（this）;”，你已经有效地设置了多个管理同一个对象的智能指针，因此第一个引用计数为零的对象会从另一个对象中销毁对象

这显然是非法的，因为你已经说过该对象已经被其他智能指针所拥有。

1. 如果你有一个成员变量保持CSmartPtr（this）的值在这些情况下返回，它最终将是一个循环引用，导致引用计数总是为1。

如果某些外部代码隐式拥有成员变量，这实际上可以被管理 - 这个代码可以在对象被释放之前的某个时刻调用某种close()方法。显然在反思时，外部代码拥有对象，所以它本身应该有一个智能指针。

boost库（我接受你说你没有使用）使这些问题更易于管理，因为它将智能指针库与不同类型的所有权（scoped，shared，weak等）分开）。

Answer 3

这个问题的一个相当强大的解决方案是使用侵入式智能指针。要实例化RefCountedPtr<T>，T应该来自RefCount。这允许从RefCountedPtr<T>构建this，因为this->RefCount::m_count包含确定生命周期的单个计数器。

下行：当您将对象放入堆栈时，您有一个未使用的RefCount。