使用从另一个具体 class 返回的 shared_ptr

Question

我需要访问在不同具体 class 中实现的对象。所以我决定使用std::shared_ptr。我想知道这里使用 std::shared_ptr 是否合适，如果不合适请建议我是否应该使用 std::weak_ptr。到目前为止，我一直在使用原始指针，但现在我决定在我的项目中使用智能指针，但我无法决定我应该在这里使用哪一个。以下代码片段类似于我在我的项目中尝试做的事情。

#include <iostream>
#include <memory>

class data
{
    public:
    data()
    {
        std::cout<<"\n data constructor Called"<<std::endl;
    }
    ~data()
    {
       std::cout<<"\n data destructor Called"<<std::endl;
    }   
    int GetData()
    {
        return val;
    }
    void SetData(int & val)
    {
        this->val = val;
    }
    private:
    int val;
  };

  class sample
  {
     public:
     sample();
     ~sample();
     void GetShared(std::shared_ptr<data> & arg);
     std::shared_ptr<data> sPtr;
  };

  sample::sample()
  {
     sPtr = std::make_shared<data>();
  }

  sample::~sample()
  {
  }

  void sample::GetShared(std::shared_ptr<data> & arg)
  {
     arg = sPtr;
  }

  int main()
  {
      int val = 40;
      sample obj;
      {
          std::shared_ptr<data> temp1;
          obj.GetShared(temp1);
          temp1->SetData(val);
          std::cout<<"\n Data : "<<temp1->GetData()<<std::endl;
      } // Just to understand whether pointer gets deleted if temp1 goes out of scope.

      {
          std::shared_ptr<data> temp2;
          obj.GetShared(temp2);
          val = 20;
          temp2->SetData(val);
          std::cout<<"\n Data : "<<temp2->GetData()<<std::endl;     
      }

      return 0;
  }

Answer 1

shared_ptr 和 weak_ptr 的区别在于 weak_ptr 不会增加对象的引用计数并防止对象被删除。

这有利有弊，如果你在获取指针后进行异步操作，不确定提供数据的对象是否已经销毁，那么你可以使用weak_ptr检查你是否还有访问对象。

如果不是，则保持简单并使用 shared_ptr。

Answer 2

当您没有明确的资源所有者时，您可以使用 shared_pointer 来共享某些资源的所有权。

如果您不知道 obj 在 temp1 和 temp2 完成 data 之前是否超出范围，这将很有用。然而，在这个例子中，很明显 obj 和它持有的 data 对象将比用户长寿。在那种情况下，您也可以 return 普通指针，或者对数据的引用。

使用 shared_pointer（或 weak_pointer）不会给您带来任何好处，只会增加复杂性。

Answer 3

在你的代码中

  sample obj;
  {
      std::shared_ptr<data> temp1;
      obj.GetShared(temp1);
      temp1->SetData(val);
      std::cout<<"\n Data : "<<temp1->GetData()<<std::endl;
  } // Just to understand whether pointer gets deleted if temp1 goes out of scope.

数据不会被删除，因为它指向 obj 持有的东西，它仍然存在。

我认为答案应该取决于 data 对象在其对应的 sample 对象死亡后是否可以存活：

如果是，那么它应该return一个std::shared_ptr。
如果没有，那么它应该return一个std::weak_ptr。

Answer 4

您有两个问题需要问自己。

1) 从 sample 获取指针的 调用对象 会比 sample 对象长寿吗？

如果不是那么sample应该使用std::unique_ptr和return一个原始指针或 reference.

2) 如果 调用对象 确实比 sample 对象长寿，是否介意 data 对象先于它被销毁？

If not then return a std::weak_ptr 可用于在使用前测试 data 对象是否仍然存在。

否则 return std::shared_ptr 保证 data 对象与 调用对象.

总结：

如果调用对象不会超过sample对象：

class sample
{
    std::unique_ptr<data> ptr; // UNIQUE (not shared)

    public:

    data* GetData() { return ptr.get(); }
};

如果 调用对象 可能比 sample 对象长寿，但不关心 data 对象是否长寿：

class sample
{
    std::shared_ptr<data> ptr;

    public:

    std::weak_ptr<data> GetData() { return ptr; }
};

如果 调用对象 可能比 sample 对象活得更久，并且需要 data 对象来维持生命：

class sample
{
    std::shared_ptr<data> ptr;

    public:

    std::shared_ptr<data> GetData() { return ptr; }
};

使用从另一个具体 class 返回的 shared_ptr

Working with shared_ptr returned from another concrete class

c++

c++11

shared-ptr

weak-ptr