将指针容器转换为智能指针？

Question

是否有一种简洁、通用的方法来将常规/哑指针的 std 容器（例如 vector）转换

vector< T* >

为例如 boost::shared_ptr< /code>?：

vector< boost::shared_ptr<T> >

我以为我可以使用 vector 的范围构造函数来完成它：

vector< T* > vec_a;
...
vector< boost::shared_ptr<T> > vec_b( vec_a.begin(), vec_a.end() );

但是拒绝编译（Visual Studio 2008）。

编辑：测试代码：

void test()
{
    vector< int* > vec_a;
    vector< boost::shared_ptr<int> > vec_b( vec_a.begin(), vec_a.end() );
}

编译错误：

1>c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\memory(131) : error C2664: 'std::allocator<_Ty>::construct' : cannot convert parameter 2 from 'int *' to 'const boost::shared_ptr<T> &'
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>
1>        ]
1>        and
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        Reason: cannot convert from 'int *' to 'const boost::shared_ptr<T>'
1>        with
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        Constructor for class 'boost::shared_ptr<T>' is declared 'explicit'
1>        with
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\memory(822) : see reference to function template instantiation '_FwdIt std::_Uninit_copy<int**,_FwdIt,_Alloc>(_InIt,_InIt,_FwdIt,_Alloc &,std::_Nonscalar_ptr_iterator_tag,std::_Range_checked_iterator_tag)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _FwdIt=boost::shared_ptr<int> *,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>,
1>            _InIt=int **
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(1141) : see reference to function template instantiation '_FwdIt stdext::unchecked_uninitialized_copy<_Iter,boost::shared_ptr<T>*,std::allocator<_Ty>>(_InIt,_InIt,_FwdIt,_Alloc &)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _FwdIt=boost::shared_ptr<int> *,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            T=int,
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _InIt=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(956) : see reference to function template instantiation 'boost::shared_ptr<T> *std::vector<_Ty>::_Ucopy<_Iter>(_Iter,_Iter,boost::shared_ptr<T> *)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            T=int,
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(889) : see reference to function template instantiation 'void std::vector<_Ty>::_Insert<_Iter>(std::_Vector_const_iterator<_Ty,_Alloc>,_Iter,_Iter,std::forward_iterator_tag)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(537) : see reference to function template instantiation 'void std::vector<_Ty>::insert<_Iter>(std::_Vector_const_iterator<_Ty,_Alloc>,_Iter,_Iter)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(514) : see reference to function template instantiation 'void std::vector<_Ty>::_Construct<_Iter>(_Iter,_Iter,std::input_iterator_tag)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>
1>        ]
1>        .\test.cpp(8364) : see reference to function template instantiation 'std::vector<_Ty>::vector<std::_Vector_iterator<int,_Alloc>>(_Iter,_Iter)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Alloc=std::allocator<int *>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>
1>        ]

Answer 1

您可以使用 std::transform：

  template <typename T>
  boost::shared_ptr<T> to_shared_ptr(T * p) { return boost::shared_ptr<T>(p); }

  vec_b.resize(vec_a.size());  
  std::transform(vec_a.begin(), vec_a.ebd(), vec_b.begin(), to_shared_ptr);

但是，建议的做法是在创建后立即将原始指针分配给智能指针。将原始指针放入容器中，然后将它们复制到另一个容器中看起来很危险。您需要确保没有其他人释放这些原始指针。您可以在传输后立即通过 vec_a.clear() 来强调这一点 - 但这远非保证。

Answer 2

将 ::std::back_inserter 与 ::std::transform 和一个执行转换的小函数结合起来。如果您还使用 reserve，这应该相当有效。展开所有模板后，您基本上会得到以下代码：

template <class T>
static inline ::std::tr1::shared_ptr<T> to_shared_ptr(T *val)
{
   return ::std::tr1::shared_ptr<T>(val);
}

void test()
{
   ::std::vector< int* > vec_a;
   ::std::vector< ::std::tr1::shared_ptr<int> > vec_b;
   vec_b.reserve(vec_a.size());
   ::std::transform(vec_a.begin(), vec_a.end(), ::std::back_inserter(vec_b),
                    to_shared_ptr<int>);
   vec_a.clear();
}

Answer 3

根据 Boost shared_ptr 的文档< /a>，shared_ptr 构造函数被标记为显式，这意味着没有从 T* 到 shared_ptr的隐式转换。。因此，当您尝试将定义旧容器的迭代器范围插入新容器时，编译器会发出警告，因为无法从旧容器的原始指针隐式转换为 shared_ptr新容器的。您可以通过使用 back_inserter 和 transform 来解决此问题，或者仅手动进行迭代以包装每个指针并一次插入一个指针。

事实证明，您有充分的理由不希望此转换隐式进行。考虑一下：

void DoSomething(shared_ptr<T> ptr) {
     /* ... */
}

T* ptr = new T();
DoSomething(ptr);

如果这里允许隐式转换，那么对 DoSomething 的调用将是合法的。但是，这将导致新的 shared_ptr 开始引用 ptr 所持有的资源。这是有问题的，因为当 DoSomething 返回时此 shared_ptr 超出范围时，它将发现它是资源的唯一 shared_ptr ，并且将取消分配它。换句话说，使用原始指针调用 DoSomething 会隐式删除该指针！

Answer 4

只是因为你说例如，boost::shared_ptr - 如果语义适合你，有 boost::ptr_vector 它存储指针向量并负责释放它们当向量超出范围时。该容器有一个 transfer 方法，您可以使用该方法来获取所获得的向量中所包含的指针的所有权。

Answer 5

只需像这样使用范围构造函数：

vector<int*> nums = { new int(1), new int(5), new int(10) };
vector<shared_ptr<int>> smart_nums(nums.begin(), nums.end());

从概念上讲，它相当于：

for (int num : nums)
    smart_nums.emplace_back(num);

现在使用范围构造函数，可以实现以下目的：

class Num_container {
public:
    Num_container(vector<int*> nums)
        : smart_nums(nums.begin(), nums.end()) { }
private:
    vector<shared_ptr<int>> smart_nums;
};

这使得处理多态类型的容器变得更加容易！