为什么shared_ptr <void>合法,而unique_ptr <void>是不正确的?

时间:2016-09-02 09:24:15

标签: c++ shared-ptr smart-pointers unique-ptr

问题确实符合标题:我很想知道这种差异的技术原因是什么,还有理由?

std::shared_ptr<void> sharedToVoid; // legal;
std::unique_ptr<void> uniqueToVoid; // ill-formed;

2 个答案:

答案 0 :(得分:100)

这是因为std::shared_ptr实现了类型擦除,而std::unique_ptr则没有。

由于std::shared_ptr实现了类型擦除,它还支持另一个有趣的属性,即。它需要删除器的类型作为类模板的模板类型参数。看看他们的声明:

template<class T,class Deleter = std::default_delete<T> > 
class unique_ptr;

,其中Deleter为类型参数,而

template<class T> 
class shared_ptr;

没有它。

现在的问题是,为什么shared_ptr实现了类型擦除?嗯,它这样做,因为它必须支持引用计数,并且为了支持它,它必须从堆分配内存,因为它必须分配内存,它更进一步,并实现type-erasure - 它也需要堆分配。所以基本上它只是机会主义者!

由于类型擦除,std::shared_ptr能够支持两件事:

  • 它可以将任何类型的对象存储为void*但它仍然可以通过正确正确地调用其析构函数来正确删除对象。 / LI>
  • 删除器的类型不作为类型参数传递给类模板,这意味着有点自由而不会影响类型安全性

好的。这就是std::shared_ptr如何运作的全部内容。

现在问题是,std::unique_ptr可以将对象存储为 void*吗?好吧,答案是, - 只要你传递一个合适的删除器作为参数。这是一个这样的示范:

int main()
{
    auto deleter = [](void const * data ) {
        int const * p = static_cast<int const*>(data);
        std::cout << *p << " located at " << p <<  " is being deleted";
        delete p;
    };

    std::unique_ptr<void, decltype(deleter)> p(new int(959), deleter);

} //p will be deleted here, both p ;-)

输出(online demo):

959 located at 0x18aec20 is being deleted

你在评论中提出了一个非常有趣的问题:

  

在我的情况下,我需要一个类型擦除删除器,但似乎也可能(以一些堆分配为代价)。基本上,这是否意味着实际上存在第三类智能指针的利基点:具有类型擦除的独占所有权智能指针。

@Steve Jessop提出了以下解决方案,

  

我从来没有真正试过这个,但也许你可以通过使用std::function作为删除类型unique_ptr来实现这一目标?假设实际上有效,那么你就完成了,独占所有权和类型删除的删除。

根据这个建议,我实现了这个(虽然它没有使用std::function,因为它似乎没有必要):

using unique_void_ptr = std::unique_ptr<void, void(*)(void const*)>;

template<typename T>
auto unique_void(T * ptr) -> unique_void_ptr
{
    return unique_void_ptr(ptr, [](void const * data) {
         T const * p = static_cast<T const*>(data);
         std::cout << "{" << *p << "} located at [" << p <<  "] is being deleted.\n";
         delete p;
    });
}

int main()
{
    auto p1 = unique_void(new int(959));
    auto p2 = unique_void(new double(595.5));
    auto p3 = unique_void(new std::string("Hello World"));
}  

输出(online demo):

{Hello World} located at [0x2364c60] is being deleted.
{595.5} located at [0x2364c40] is being deleted.
{959} located at [0x2364c20] is being deleted.

希望有所帮助。

答案 1 :(得分:7)

其中一个基本原理是var a = ['1.53','3.00','5.00']; var total = 0; a.forEach(function(t){ total += Number(t) }); console.log(total)//9.530000000000001 的许多用例之一 - 即作为终身指标或哨兵。

最初的提升文档中提到了这一点:

shared_ptr

其中auto register_callback(std::function<void()> closure, std::shared_ptr<void> pv) { auto closure_target = { closure, std::weak_ptr<void>(pv) }; ... // store the target somewhere, and later.... } void call_closure(closure_target target) { // test whether target of the closure still exists auto lock = target.sentinel.lock(); if (lock) { // if so, call the closure target.closure(); } } 是这样的:

closure_target

调用者会注册一个类似这样的回调:

struct closure_target {
    std::function<void()> closure;
    std::weak_ptr<void> sentinel;
};

因为struct active_object : std::enable_shared_from_this<active_object> { void start() { event_emitter_.register_callback([this] { this->on_callback(); }, shared_from_this()); } void on_callback() { // this is only ever called if we still exist } }; 总是可以转换为shared_ptr<X>,所以event_emitter现在可以幸福地不知道它正在回调的对象类型。

这种安排释放了事件发送者的订阅者处理过境案件的义务(如果队列中的回调,等待在active_object消失的情况下进行操作,该怎么办?),也意味着不需要同步取消订阅。 shared_ptr<void>是一个同步操作。