可以从 std::enable_shared_from_this 和抽象基础 class 派生吗?

Is it OK to derive from std::enable_shared_from_this and an abstract base class?

我正在写一个 class,它应该派生自一个抽象基础 class。我无法更改抽象基础 class。 class 将作为抽象基础 class 的 shared_ptr。继承抽象基classenable_shared_from_this可以吗?像这样:

class IWidget {
public:
  virtual ~IWidget(){}
  // ...
};

class Widget : public std::enable_shared_from_this<Widget>, public IWidget {
protected:
  Widget();  // protected, use create
public:
  static std::shared_ptr<IWidget> create() {
    return std::shared_ptr<IWidget>(new Widget(init));
  }
  // ...
};

更完整的代码 here 似乎 可以工作。

我能找到的大多数 enable_shared_from_this 的例子都在 class 基础上。在这种情况下,我无法更改基数 class。是否可以使用多重继承并在派生上使用它class?

我有点担心我只能保证 enable_shared_from_this 只有在我创建 shared_ptr<Widget> 时才能工作,但在这种情况下,我创建的是 shared_ptr<IWidget>.

更新: 我注意到一件有趣的事情是,如果我将 create 方法更改为:

  IWidget* w = new Widget(init);
  return std::shared_ptr<IWidget>(w);

当我尝试使用 shared_from_this() 时出现运行时错误。我认为这是有道理的。 shared_ptra templated constructor 需要一个 "convertible" 指针。并且除非 shared_ptr 构造函数知道它正在使用 Widget,否则它不知道它从 enable_shared_from_this 派生并且它不能存储 weak_ptr。我只是想知道是否记录了这种行为。

是的。没问题,提供 没有人依赖未定义的行为。现在,严格来说,如果你使用 UB,你的代码已经被破坏了,但实际上多重继承使得人们做出的许多无效假设更加明显。

特别想

Base* p = this;
Derived* pDerived = reinterpret_cast<Derived*>(p);

可能无法按预期工作。必须是 static_cast.

是的,绝对没问题。

shared_ptr has a templated constructor that takes a "convertible" pointer. And unless the shared_ptr constructor knows it is taking a Widget it doesn't know it derives from enable_shared_from_this and it can't store a weak_ptr.

完全正确。

I just wonder if this behaviour is documented.

在当前标准中,enable_shared_from_this 的规定很差,但请参阅 P0033 以了解将在 C++17 中的 enable_shared_from_this 的新改进规范。除了回答 "what happens if you do it twice?" 问题外,修改后的措辞还明确说明了如何使用 enable_shared_from_this 基础 class 以及如何初始化 weak_ptr 成员。新措辞的这一部分只是对现有实践的标准化,即它只是对实际实施已经做了什么的更准确的描述。 ("what happens if you do it twice?" 问题的答案与之前的实现有所不同,但出于充分的理由,这与您的问题无关)。

新规范澄清了您的原始示例完全 well-defined 并且正确。

当前标准表示,当您调用 shared_from_this() 时,您更新问题中的修改版本具有未定义的行为,因为违反了 shared_ptr 拥有 pointer-to-derived 的先决条件(因为您创建了一个拥有 pointer-to-base 的 shared_ptr)。然而,正如论文中所解释的那样,该前提条件不足以确保合理的语义。修改后的措辞使您的修改版本也 well-defined (即没有未定义的行为)但是基础 class 中的 weak_ptr 不会与 shared_ptr<IWidget> 共享所有权,因此 shared_from_this() 将抛出一个异常(这是你从你的实现中观察到的)。