将 make_shared 与受保护的构造函数一起使用 +抽象接口

Question

给定一个抽象接口和一个从该接口派生的实现，其中构造函数受到保护（这些对象的创建只能从类工厂中获得 - 以实现 DI 模式），我如何在工厂函数中使用 make_shared ？

例如：

class IInterface
{    
public:    
    virtual void Method() = 0;
};

class InterfaceImpl : public IInterface
{
public:
    virtual void Method() {}

protected:    
    InterfaceImpl() {}    
};

std::shared_ptr<IInterface> Create()
{
    std::shared_ptr<IInterface> object = std:: make_shared<InterfaceImpl>();    
    return object;
}

make_shared 显然无法访问 InterfaceImpl 中的受保护构造函数，或者确实无法访问 IInterface 中的受保护构造函数，从而出现以下错误

error C2248: 'InterfaceImpl::InterfaceImpl' : cannot access protected member declared in class 'InterfaceImpl'

因此请阅读此处（问题：如何使 boost::make_shared 成为我班级的朋友），我尝试将以下内容放入实现类中：

friend std::shared_ptr<InterfaceImpl> std::make_shared<InterfaceImpl>();

它仍然不会编译。然后我也将另一个放入 IInterface 类中。还是没有喜悦。我在这里做错了什么？

编辑：用于编译的完整源文件，带有“朋友”...

#include <memory>

class IInterface
{    
public:    
    friend std::shared_ptr&lt;IInterface> Create();     
    virtual void Method() = 0;
};

class InterfaceImpl : public IInterface
{    
public:     
    virtual void Method() {}

protected:    
    friend std::shared_ptr&lt;IInterface> Create();     
    InterfaceImpl() {}    
};

std::shared_ptr<IInterface> Create()
{
    std::shared_ptr<IInterface> object = std::make_shared<InterfaceImpl>();    
    return object;
}

void main()
{
    std::shared_ptr<IInterface> i = Create();   
}

Answer 1

使用 VC10，您链接到的解决方案不起作用 - InterfaceImpl 实例的构造不会发生在 make_shared 中，而是发生在 std 中的内部类型中::tr1::_Ref_count_obj::_Ref_count_obj(void)。

在您的情况下，我只是将 Create() 函数设为 friend，并且不使用 make_shared()：

class InterfaceImpl : public IInterface {
// ...    
protected:
    friend std::shared_ptr<IInterface> Create();
    InterfaceImpl() {}
};

std::shared_ptr<IInterface> Create() {
    return std::shared_ptr<IInterface>(new InterfaceImpl());
}

...或者使用自定义的 make_shared() 实现，您实际上可以在不依赖丑陋的实现细节的情况下与它成为朋友。

另一种方法是使用类似的 pass-key -习语：

class InterfaceImpl : public IInterface {
public:
    class Key {
        friend std::shared_ptr<IInterface> Create();
        Key() {}
    };
    InterfaceImpl(const Key&) {}
};

std::shared_ptr<IInterface> Create() {
    std::shared_ptr<IInterface> object = 
        std::make_shared<InterfaceImpl>(InterfaceImpl::Key());
    return object;
}

Answer 2

对于最初的问题， std::make_shared<...>() 不会直接实例化您的类，因此，正如您发现的那样，提供对它的朋友访问不会产生任何好处。您可以简单地为朋友提供对直接使用受保护构造函数的代码的访问权限，如下所示：

friend class std::tr1::_Ref_count_obj<TheClassManagedByTheShared_Ptr>;

或者在您的情况下：

friend class std::tr1::_Ref_count_obj<InterfaceImpl>;

这适用于 VS2010 中的 Microsoft 编译器，但看起来它可能是特定于环境的，因为它不适用于 gcc Linux。对于 gcc，std::tr1 命名空间不存在，因此它必须特定于 std 库的 Microsoft 实现。

我的正常工作环境是 Intel 12.1 编译器，它似乎有一个错误，根本不检查访问权限，并且在没有任何友元声明的情况下愉快地构建代码。