单个所有者和多个引用的智能指针

时间:2014-04-26 18:50:36

标签: c++ smart-pointers

在我使用原始指针实现链接列表和树的日子里。当我尝试使用智能指针实现时,我遇到了以下问题,因为我不知道如何使用只有一个所有者但只有0个或更多引用的指针:

举个例子,我们来看一个二叉树:

对于初学者来说,节点应该是指针的唯一“所有者”:节点与树一起生存和死亡,所以对我来说,使它们unique_ptr而不是shared_ptr是有意义的:< / p>

class Tree {
  std::unique_ptr<Node> root_;
}

class Node {
  std::unique_ptr<Node> left_child_, right_child_;
}

然后我必须制作这样的算法:

Node * node = root_.get(); // <-- what type should node be??
while(node) {
  if (node->left_count < node->right_count) {
    node = node->left_child_.get();
  } else {
    node = node->right_child.get();
  }
}
// do something on node

但我不喜欢使用原始指针。那么什么样的智能指针node应该是什么?这个想法是它应该没有指针的所有权。我读到weak_ptr - 看起来像我想要的 - 只适用于shared_ptr,但我认为这里不需要shared_ptr的开销。在任何时间点都会有一个且只有一个所有者。

链接列表沿着相同的行:

class LinkedList {
  std::unique_ptr<Node> first_;
  /** ?? type ?? **/ last_;
}


for (/*?? type ??*/ n = first_; n != last_; n = n->next) {
}

修改

我不喜欢使用原始指针(超出C ++中不再使用它们的原因)的原因是我想将它们暴露给外部(通过接口):应该很清楚它们不应该被释放。 smart pointer应该是明智的选择。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

也许你在这里工程过度了。外部客户端使用原始指针应该没问题,只要它们尊重它们不参与对象生存期的事实即可。如果你真的想要纯粹,那么你需要使用shared_ptr并返回weak_ptr。请注意,您可能实际上仍需要执行此操作,因为为了构造或维护您的数据结构,可能需要临时共享内部指针。

另一种选择是在数据结构中使用unique_ptr并创建自己的自定义智能指针,该指针使用unique_ptr :: get返回的原始指针。我认为一个好名字是proxy_ptr,甚至可能有类似的东西:proxy_ptr p = make_proxy(yourUniquePtr.get());