指向函数签名中const的智能指针

时间:2018-10-01 12:38:50

标签: c++ c++11 casting const-correctness

我想知道,在将shared_ptr 作为参数传递给采用shared_ptr 的函数时,是否具有隐式强制转换会涉及一些隐藏成本(例如,构造额外的副本)。

void f(std::shared_ptr<const Widget> ){}

int main(){
   std::shared_ptr<Widget> p; 
   f(p);
   return 0;
}

我假设在两种情况下我都为引用计数的增加和减少付费。

此外,我想知道为什么使用以下签名定义函数f()时,为什么代码无法编译:

void f(shared_ptr<const Widget>& ){}

更令我惊讶的是,它确实做到了:

void f(const shared_ptr<const Widget>& ){}

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

为什么按值传递有效?

您的代码因smart_ptr constructor overload (9)而起作用:

template< class Y >
shared_ptr( const shared_ptr<Y>& r ) noexcept;
  

构造一个shared_ptr,它共享所管理对象的所有权   由r。如果r不管理任何对象,则这也不管理任何对象。的   如果Y 为,则模板重载不参与重载解析   不能隐式转换为(直到C ++ 17)与(因为   C ++ 17)T *。

当方法要求使用shared_ptr<const Widget>&时为什么不编译?

如果您将签名更改为

void f(shared_ptr<const Widget>& ){}

您不能再一步就将转换和方法传递给方法,因为临时(转换后的结果)不能绑定到非常量引用。但是,您仍然可以分两个步骤进行操作:

int main(){
    std::shared_ptr<Widget> p; 
    std::shared_ptr<const Widget> p2{p};
    // f(p);  // error: cannot bind non-const reference to temporary
    f(p2);    // OK
    return 0;
}

有一些开销吗?

关于开销:是的,有一个smart_ptr<const Widget>被构造然后传递给该方法(就像上面的代码段中明确显示的那样)。

当该方法期望使用const shared_ptr<const Widget>&时为什么又可以工作?

关于您的编辑,如果将签名更改为此,为什么它又可以工作:

void f(const shared_ptr<const Widget>& ){}

在这种情况下,如果您通过shared_ptr<Widget>,则仍然会发生收敛。但是,现在允许将转换后的临时结果绑定到const引用。无论如何,不​​允许修改该方法,因此不允许通过临时方法。

再一个例子

请注意,临时绑定不绑定到非const引用是C ++罕见的情况,可帮助您避免愚蠢的错误。考虑一下:

void foo(int& x) { x += 2; }
int bar() { return 3; }

int main() { foo(bar()); }   // error !

将r值传递给需要非常量l值引用的函数没有多大意义。您将无法观察foobar返回的值所做的更改。

通过smartpointers @ cpp核心准则

关于将智能指针传递给功能,请注意cpp coreguidelines上有一些内容。底线是:如果该方法未参与引用计数(可能是最常见的情况),则不要传递智能指针,而不要传递原始指针。