c++ - 具有可选所有权的智能指针

Question

我试图让一个类包含一个指针，它可以是一个拥有的指针或一个借用的指针。在前一种情况下，它应该销毁拥有的对象本身；在后一种情况下，它不应破坏指向的对象。

在代码中，我有类 A、B 和 C。我的目标是以下(简化的)定义，其中 B 是需要拥有指针的类:

class C {
    ...
};

class B {
    C *c;
    B(C *c) : c(c) {
    }
};

class A {
    C c1;
    B b1, b2;
    // b2 leaks pointer to C
    A() : b1(&c1), b2(new C()) {
    }
};

当 A 的实例销毁时，它会销毁 c1、b1 和 b2。理想情况下，b2 的销毁应该删除匿名 C 实例，但 b1 的销毁不应删除任何东西(因为 c1 会被 A 直接销毁)。

我可以使用什么样的智能指针来实现这一点？或者，最好的解决方案是将所有权标志传递给 B 吗？

Answer 1

如果您确定并且可以保证重用的 C 不会被提前销毁(三次检查)，则有多种方法可以解决。
您可能会考虑一些:

1. 您可以手动管理指针和标志。确保你获得了正确的复制语义，例如像这样:

   class B {
       std::unique_ptr<C> c;
       bool shared = false;
   
       B(C& c) : c(&c), shared(true) {}
       B(C *c = 0) : c(c) {}
       ~B() { if (shared) c.release(); }
   };
   

2. 您可以使用自定义删除器，如下所示:

   template <class T> struct maybe_delete
   {
       void operator()(T* p) const noexcept {if(!shared) delete p;}
       bool shared = false;
   };
   template <class T> struct maybe_delete<T[]>
   {
       void operator()(T* p) const noexcept {if(!shared) delete [] p;}
       template <class U> void operator()(U*) const = delete;
       bool shared = false;
   };
   
   class B {
       std::unique_ptr<C, maybe_delete> c;
   
       B(C& c) : B(&c) {this->c.get_deleter().shared = true;}
       B(C *c) : c(c) {}
   };
   

3. 您可以看一下 std::shared_ptr，尽管这可能是严重的矫枉过正，并且可能对您来说开销太大。