如何指示指针的 C++ 所有权

Question

假设我有一个 class:

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

构造函数获取指向服务的指针，但调度程序不获取服务指针的所有权。假定服务指针由调用者释放。

AddJob 的情况正好相反。调度生命周期由调度程序管理，当作业不再需要时运行释放调度内存。

从 API 的角度来看，不清楚谁拥有指针的所有权，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，我会感到很受伤。为了让它更简单明了。

如果可以的话，我会构造 ISchedule 的实例，但它是 C++（接口）中的抽象 class，因此为每种类型的计划创建 Add 重载是不切实际的。所以，我必须在Add中取一个指针。

Answer 1

您没有任何选项（除了明确的文档）来指示原始指针的所有权。

这就是 c++ dynamic management library 中的智能指针的用途：

std::unique_ptr 将所有权传递给接收者
std::shared_ptr 股东之间的所有权
std::weak_ptr表示依赖共享

正如中所指出的，可以使用专用引用来指示严格的生命周期依赖性。

Answer 2

传递 std::unique_ptr<ISchedule> 是传递对象所有权的惯用方式。所以这是 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。

Answer 3

场景的数量大于两个。

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);
};

参考文献：

R.30仅以智能指针为参数显式表达生命周期语义

R.32 取一个unique_ptr参数来表示一个函数取得了一个widget的所有权

R.34 取一个shared_ptr参数表示一个函数是part owner

如何指示指针的 C++ 所有权

How to indicate C++ ownership of pointer

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