Question

我从未使用任何类型的智能指针，但是当主题是指针时，我几乎无处不在地阅读它们。我知道有些情况下智能指针比原始指针更好用，因为在某种程度上它们可以管理指针的所有权。但是，我仍然不知道，＆＃34之间的界限在哪里？我不需要智能指针＆＃34;和＃34;这是智能指针的情况＆＃34;。

让我们说，我有以下情况：

class A {
public:
    double get1(){return 1;}
    double get2(){return 2;}
};
class SomeUtilityClass {
public:
    SomeUtilityClass(A* a) : a(a) {}
    double getResult(){return a->get1() + a->get2();}
    void setA(A* a){a = a;}
private:
    A* a;
};
int main(int argc, char** argv) {
    A a;
    SomeUtilityClass u(&a);
    std::cout << u.getResult() << std::endl;
    A a2;
    u.setA(&a2);
    std::cout << u.getResult() << std::endl;
    return 0;
}

这当然是一个过于简单的例子。我的意思是SomeUtilityClass不应该＆＃34;拥有＆＃34; A的实例（因为它只是一个实用程序类），因此它只保存一个指针。

关于指针，我所知道的唯一可能出错的是：

SomeUtilityClass可以使用空指针
指向的对象可能会被删除/超出范围，而SomeUtilityClass没有注意到它

智能指针如何帮助避免此问题？在这种情况下使用智能指针可以获得哪些其他好处？

PS：我知道智能指针有几个问题（例如this one）。但是，如果您能告诉我有关此特定示例的影响，我将不胜感激。

Answer 1

这取决于参数的创建和存储方式。如果您不拥有内存并且可以静态或动态分配，则原始指针是一个非常合理的解决方案 - 特别是如果您需要支持交换数据，如示例中所示。另一个选择是使用std::reference_wrapper，这将解决您的nullptr问题，同时保持相同的语义。

如果您持有指向某个共享资源的指针（即存储在std::shared_ptr某处）并希望能够检查它是否已被删除，则可以保留std::weak_ptr。

Answer 2

如果SomeUtilityClass不拥有成员变量a，则智能指针没有意义。

您可以考虑一个引用成员，它将删除空指针的问题。

Answer 3

在C ++中表达非拥有指针的默认方式是weak_ptr。要使用weak_ptr，您需要使用shared_ptr获取所有权，因此在您的示例中，您将使用

shared_ptr<A> owner(...)

而不是

A a

然后作为SomeUtilityClass的私有指针成员使用弱指针：

weak_ptr<A> w;

并使用shared_ptr初始化它：

SomeUtilityClass(shared_ptr<A> o) : w(o) {}

但是，您无法直接使用weak_ptr，因为shared_ptr可能会超出范围而您的弱指针不再指向任何内容。使用前你需要锁定它：

shared_ptr<A> locked = w.lock();

如果拥有指针不再管理对象，则locked指针将为空，例如它超出了范围。如果它不是空的，你可以使用它然后它将超出范围自动释放锁定对象。

{+ 1}}和shared_ptr在C ++ 11的标准库中都可用，在Boost中可用于较旧的编译器。

Answer 4

有不同类型的智能指针。在你的情况下，显然不需要智能指针，但它仍然可以提供一些好处。

可以使用空指针
实例化SomeUtilityClass

当你得到一个NULL指针作为参数时，最好通过检查构造函数，抛出异常或以其他方式指示错误来解决这个问题。我很难想象智能指针如何帮助，除非你使用一个不接受NULL的特定智能指针类，所以它已经为你做了检查。

指向的对象可能被删除/超出范围，没有 SomeUtilityClass注意到它

实际上可以使用特殊类型的智能指针来解析这个，但是需要指向的对象以某种方式支持销毁通知。一个这样的例子是Qt库中的QPointer类，它只能指向QObject个实例，它们在删除时会通知它，因此当删除对象时，智能指针会自动变为NULL。但是，这种方法存在一些问题：

每次通过智能指针访问对象时都需要检查NULL。
如果智能指针指向某个类的实例，例如MyClass，扩展执行删除通知的类（Qt案例中为QObject），则会得到奇怪的结果：它是QObject的析构函数，通知智能指针，所以当MyClass析构函数已经开始它的脏工作时你有可能访问它，所以对象被部分破坏，但是指针尚未归零，因为破坏仍在进行中。

在这种情况下，为什么我要使用智能指针？

4 个答案: