Question

我有一个带有私有构造函数的单例类。在静态工厂方法中，我执行以下操作：

shared_ptr<MyClass> MyClass::GetInstance()
{
    static once_flag onceFlag;

    call_once(onceFlag, []() {
        if (_instance == nullptr)
            _instance.reset(new MyClass());
    });

    return _instance;
}

如果我使用

_instance = make_shared<MyClass>();

代码无法编译。我的问题是：为什么new可以调用私有构造函数但make_shared不能调用？

Answer 1

如上所述，std::make_shared或其组成部分无权访问私人会员。
call_once和once_flag是不必要的。它们隐含在c ++ 11静态初始化中，
您通常不希望公开共享指针。

class MyClass
{
    MyClass() {}

public:
    static MyClass& GetInstance()
    {
        static auto instance = MyClass();
        return instance;
    }
};

然而，有一种情况我可以想象你想要公开一个指向impl的共享指针 - 这是在类可以选择'中断'或'重置'impl到一个新的情况的情况下。在这种情况下，我会考虑这样的代码：

class MyClass2
{
    MyClass2() {};

    static auto& InternalGetInstance()
    {
        static std::shared_ptr<MyClass2> instance { new MyClass2 };
        return instance;
    }

public:

    static std::shared_ptr<MyClass2> GetInstance()
    {
        return std::atomic_load(std::addressof(InternalGetInstance()));
    }

    static void reset() {
        std::atomic_store(std::addressof(InternalGetInstance()),
                        std::shared_ptr<MyClass2>(new MyClass2));

    }  
};

但是，最后，我认为类的“静态”应该是一个实现细节，对类的用户来说并不重要：

#include <memory>
#include <utility>

class MyClass
{
    // internal mechanics

    struct Impl {

        auto doSomething() {
            // actual implementation here.
        }
    };

    // getImpl now becomes the customisation point if you wish to change the
    // bahviour of the class later
    static Impl& getImpl() {
        static auto impl = Impl();
        return impl;
    }


    // use value semantics - it makes for more readable and loosely-coupled code
public:
    MyClass() {}

    // public methods defer to internal implementation

    auto doSomething() {
        return getImpl().doSomething();
    }
};


int main() {

    // note: just create objects
    auto mc = MyClass();
    mc.doSomething();

    // now we can pass the singleton as an object. Other functions don't even
    // need to know it's a singlton:

    extern void somethingElse(MyClass mc);
    somethingElse(mc);
}

void somethingElse(MyClass mc)
{

}

Answer 2

请认真对待VTT's comment。

问题：

我的问题是：为什么new可以调用私有构造函数但make_shared不是？

new实际上是在成员函数中的lambda中使用的;好吧，lambda在成员函数中定义本地类和C ++标准permits 本地类来访问成员函数可以访问的所有内容。记住成员函数可以访问私有部分是微不足道的。

std::make_shared无权访问MyClass的私有。它超出了MyClass

的范围

示例：

class X{
    X(){};
public:
    static X* create(){ // This member-function can access private functions and ctors/dtor
        auto lm = [](){ // This lambda inherits the same access of enclosing member-function
               return new X();
        };
        return lm();
    }
};

int main(){
    auto x = X::create();    //valid;
    auto y = new X();        //invalid;
}

Answer 3

您应该使用Meyers singleton代替。您应该确保您的编译器之前支持C ++ 11 magic static。

私有构造函数和make_shared

3 个答案: