使用 std 安全指针相互链接的 c++ 类 (c++)

Question

我的项目有问题。我相信来自新的 c++ 标准的共享/弱指针可以解决它，但我不清楚如何解决。在我读到的关于标准库的书中，没有对我如何使用这些指针的想法发表评论。

在我的应用程序中，我有 Library 类。此类具有 Book 对象的内部 vector。这些对象通常在 Library 类中创建，尽管外部代码使用函数从其中查询 Books 对象并在以后使用它们。每个 Book 实例都有一个指向“宿主”Library 实例的公共(public)指针。

有时外部代码会删除 Library 并创建新的，但它可能仍会使用以前从旧库中查询的 Book 对象。我的问题是 Book 类应该丢弃不再有效的指针，因此 book 将不会包含指向已删除库实例的无效指针。

我不清楚如何实现 book 类的弱指针来实现这种行为。

Answer 1

这是可能的。

因为 Library 需要知道如何添加一本书，所以它需要知道如何为自己获取 weak_ptr。幸运的是，有一个名为 enable_shared_from_this 的辅助基类允许您这样做。

#include <memory>
#include <iostream>
#include <vector>

class Library;

struct Book {
  std::weak_ptr<Library> host_library;
};

class Library : public std::enable_shared_from_this<Library> {
    std::vector<Book> books;
 public:
  const Book& getBook(size_t index) const { return books.at(index); }
  void addBook() { 
      books.emplace_back();
      books.back().host_library = shared_from_this();
  }
};

int main() {
    auto library = std::make_shared<Library>();
    library->addBook();

    auto book_copy = library->getBook(0);              
    library.reset();                                   // Destroy the library

    auto old_library = book_copy.host_library.lock();  // Try to get a shared_ptr
    if (!old_library)                                  // to the library from the book.
        std::cout << "Library gone!\n";
}

Live demo .

要使其正常工作，Library 始终需要创建为 shared_ptr。您可以通过将构造函数设为私有(private)并使用返回 shared_ptr 的静态创建函数来强制执行此操作。