如何指示C ++指针的所有权

时间:2017-07-13 17:59:19

标签: c++ pointers api-design

假设我有一个班级:

class Scheduler {
    Scheduler(JobService *service);
    AddJob(JobID id, ISchedule *schedule);
}

构造函数接受指向服务的指针,但Scheduler不接受服务指针的所有权。假定服务指针由调用者释放。

AddJob案例正好相反。计划生存期由调度程序管理,当作业不再需要运行时,计划内存将被释放。

从API的角度来看,目前尚不清楚谁拥有指针的所有权以及谁没有。如果有一些技术可以通过API设计而不是通过文档来表明意图,我会更加干净。为了使它更加简单明了。

如果可以的话,我会构造ISchedule的实例,但它是C ++(接口)中的抽象类,因此为每种类型的调度创建Add重载是不切实际的。所以,我必须在Add。中添加一个指针。

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

您没有任何选项(清除文档除外),以表明原始指针的所有权。

c++ dynamic management library的智能指针是:

  • std::unique_ptr将所有权转让给接收方
  • std::shared_ptr分享持有人的所有权
  • std::weak_ptr表示依赖共享

正如@Galik's brilliant answer中指出的那样,专用引用可用于表示严格的生命依赖性。

答案 1 :(得分:4)

场景数量大于两个。

class Scheduler {

    // pass the raw pointer (or use a reference) to expresses
    // no ownership transfer (The passed in object will no longer be  
    // needed after the pointer or reference becomes invalid)
    Scheduler(JobService* service); 
    Scheduler(JobService& service); 

    // use a std::unique_ptr to pass ownership
    AddJob(JobID id, std::unique_ptr<ISchedule> schedule);

    // use a std::shared_ptr to pass shared ownership
    // when the passed in object needs to outlive either the caller
    // or the receiver and either one may need to delete it
    SomethingElse1(std::shared_ptr<Stuff> stuff);


    // use a std::weak_ptr to pass shared ownership
    // when the object may, or may not outlive
    // the receiver and the receiver needs to be able to detect
    // if the pointer is still valid (like an intermittent service)
    SomethingElse2(std::weak_ptr<Stuff> stuff);
};

<强>参考文献:

R.30将智能指针作为参数仅用于显式表达生命周期语义

R.32使用unique_ptr参数表示函数假定小部件的所有权

R.34使用shared_ptr参数表示某个函数是部分所有者

答案 2 :(得分:2)

传递std::unique_ptr<ISchedule>是转移对象所有权的惯用方法。因此,这是AddJob的正确方法。

传递原始指针表示没有转移所有权。

显然std::shared_ptr表示所有权共享。