C++：创建共享对象而不是指向对象的共享指针

Question

boost::shared_ptr 真的很困扰我。当然，我理解这样的东西的实用性，但我希望我可以使用 shared_ptr 作为 A*。考虑以下代码

class A
{
public:
    A() {}
    A(int x) {mX = x;}
    virtual void setX(int x) {mX = x;}
    virtual int getX() const {return mX;}
private:
    int mX;
};


class HelpfulContainer
{
public:
    //Don't worry, I'll manager the memory from here.
    void eventHorizon(A*& a)
    {
        cout << "It's too late to save it now!" << endl;
        delete a;
        a = NULL;
    }
};


int main()
{
    HelpfulContainer helpfulContainer;

    A* a1 = new A(1);
    A* a2 = new A(*a1);
    cout << "*a1 = " << *a1 << endl;
    cout << "*a2 = " << *a2 << endl;
    a2->setX(2);
    cout << "*a1 = " << *a1 << endl;
    cout << "*a2 = " << *a2 << endl;
    cout << "Demonstrated here a2 is not connected to a1." << endl;

    //hey, I wonder what this event horizon function is.
    helpfulContainer.eventHorizon(a1);

    cout << "*a1 = " << *a1 << endl;//Bad things happen when running this line.
}

无论创建 HelpfulContainer 的人都没有考虑其他人想要保留指向 A 对象的指针。我们不能给 HelpfulClass boost::shared_ptr 对象。但我们可以做的一件事是使用 pimlp 习惯用法创建一个 SharedA，它本身就是一个 A：

class SharedA : public A
{
public:
    SharedA(A* a) : mImpl(a){}
    virtual void setX(int x) {mImpl->setX(x);}
    virtual int getX() const {return mImpl->getX();}
private:
    boost::shared_ptr<A> mImpl;
};

然后 main 函数可以如下所示：

int main()
{
    HelpfulContainer helpfulContainer;

    A* sa1 = new SharedA(new A(1));
    A* sa2 = new SharedA(sa1);
    cout << "*sa1 = " << *sa1 << endl;
    cout << "*sa2 = " << *sa2 << endl;
    sa2->setX(2);
    cout << "*sa1 = " << *sa1 << endl;
    cout << "*sa2 = " << *sa2 << endl;
    cout << "this demonstrates that sa2 is a shared version of sa1" << endl;

    helpfulContainer.eventHorizon(sa1);
    sa2->setX(3);
    //cout << "*sa1 = " << *sa1 << endl;//Bad things would happen here
    cout << "*sa2 = " << *sa2 << endl; 
    //but this line indicates that the originally created A is still safe and intact.
    //only when we call sa2 goes out of scope will the A be deleted.
}

所以，我的问题是： 是上面的模式吗一个好的模式，或者还有什么我还没有考虑的。我当前的项目继承了一个像上面这样的 HelpfulContainer 类，它删除了我需要的指针，但我仍然需要 HelpfulContainer 中存在的数据结构。

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更新：这个问题是一个后续问题。

Answer 1

shared_ptr 的全部要点是它（及其副本）拥有它指向的对象。如果您想为管理其生命周期的容器提供一个A，那么您根本不应该使用shared_ptr，因为它不能满足您的需求； HelpfulContainer 只知道如何成为动态创建的对象的唯一所有者，因此您需要为其提供一个指向不属于其他任何对象的对象的指针。

我认为对于一个对象来说，关心自己的生命周期通常是糟糕的设计（也有例外）。如果一个对象可以完成一项工作，并且由其他东西管理其创建和销毁，选择尽可能简单的生命周期策略（例如本地/自动变量），那么通常会更有用。

如果您绝对必须在两个不合作的事物之间共享所有权（例如 shared_ptr 和 HelpfulContainer），那么您将必须使用某种代理技术。

但在这种情况下，看起来 HelpfulContainer 对您的情况没有多大帮助。

Answer 2

我不确定这对你有什么作用。

如果 helpfulContainer.eventHorizo​​n() always 删除其参数，那么为什么不直接传递（原始）A 类的新副本：

  helpfulContainer.eventHorizon(new A(sa1));

或者，如果 helpfulContainer.eventHorizo​​n () 仅有时删除其参数，然后进行调用，

  helpfulContainer.eventHorizon(new SharedA(sa1)); 

因为在选择不删除的情况下，两者都会泄漏 SharedA 和原始 A (sa1)删除。

Answer 3

因此，您正在创建一个可以删除的替身 (SharedA)。尽管这有点尴尬，但我想有必要使用您的旧版 API。要稍微改进这一点：允许从shared_ptr构造SharedA，但反之则不然——然后仅在绝对必须时使用SharedP：

int main()
{
  HelpfulContainer helpfulContainer;

  boost::shared_ptr<A> sa1(new A(1));

  // deletes its parameter, but that's okay
  helpfulContainer.eventHorizon(new SharedA(sa1)); 
}

Answer 4

到底层指针类型的隐式转换与 shared_ptr 的预期用途不一致，因为您可以非常轻松地将 shared_ptr 传递给函数等，而无需意识到这一点。

在我看来，HelpfulContainer 毫无用处，应该修复或放弃。

如果这是不可能的，那么最好的方法可能就是复制您想要传入的 A 并将副本传递到容器。