C++11 智能指针用例

Question

假设我正在开发一个小型电影数据库。在像 python 这样的动态语言中，我会写:

db = ConnectionFactory.get_connection(db_name) # (1) Create database connection
model = MovieModel(db)                         # (2) object-to-relational mapper
star_wars = Movie("Star Wars", ...)
model.store(star_wars)                         # (3) Save object
et = model.fetch("E.T.")                       # (4) Retrieve one object
movies = model.fetch_all()                     # (5) Retrieve all objects

将其转换为 C++ 时，会出现如何传递对象的问题:按值、按引用、普通旧指针或少数智能指针之一。

第 1 行包含一个抽象工厂，它返回某个基类的子类，因此这里需要返回一个指针。问题是，应该返回什么样的指针？ std::unique_ptr 似乎很合适。

第 2 行 MovieModel 被构建，它将数据库连接作为参数并将其存储以备将来使用。由于一个连接可以在一个或多个模型之间共享，我认为数据库连接应该作为 std::shared_ptr 传递和存储。但是，我应该将 ConnectionFactory 创建的 std::unique_ptr 转换为 shared_ptr 还是修改 ConnectionFactory 以返回 shared_ptr?

在第 3 行中，一个对象被存储在数据库中。由于 Movie 是简单的“数据”类，它应该按值传递，或者更好的是，按常量引用传递。这很简单，但是在第 4 行中检索了另一个对象。由于 Movie 具有“值”语义，按值返回似乎很自然。但是当找不到特定电影时会发生什么？在这种情况下，是抛出异常还是将返回类型更改为智能指针并返回 nullptr 更好？

最后，返回一个对象集合。返回对象的容器(例如，std::vector)或(智能)指针的容器更好。在后一种情况下，哪些指针？

Answer 1

案例 1+2:我认为最初返回 shared_ptr 是有意义的，因为在此设计中，数据库连接似乎本质上是“可共享的”。这样，Case2 就自行解决了。

案例 3:通过 Movie通过 const 引用。如果Movie是一个类似值的类(并且没有任何昂贵的复制句柄之类的东西)，store 的简单单一版本使用 const-ref 参数应该做到这一点并保持代码简单。

如果您需要在 fetch 中建模“未找到”方法，使用 boost::optional<Movie> (或类似的东西)作为返回值。

最后一个案例:Movie使用按值集合 ( std::vector<Movie> )。 (在 C++11 中，无论如何都会移动返回的 vector 。)