如何将shared_ptr作为参数传递给可变对象？

Question

我想通过智能指针引用将对象传递给函数。该函数可以更改引用对象的值，但不能更改引用本身。有两种明显的方法可以处理这个问题。

第一种按值传递 shared_ptr 的方法 - 它是引用，因此本身不需要按引用传递。明显的问题是引用的复制，这意味着一些引用计数开销。

void foo (shared_ptr<bar> p)

第二种方法是通过const引用传递shared_ptr - 避免复制shared_ptr实例，而是意味着对引用对象的访问需要两层解引用，而不是一层。

void foo (const shared_ptr<bar> &p)

在实践中，这些理论开销通常是微不足道且无关紧要的。这对我来说，我应该几乎总是遵循一些标准约定，而不是为每个具体情况选择一种方法或另一种方法。这就引出了一个问题......

对于我通常应该选择哪些方法是否有一个标准约定？如果是这样，哪个是常规选择？

编辑 - 可能值得一提 - 考虑传递常量引用情况的一个原因是因为有一个预先存在的约定，即大多数类/结构实例是通过常量引用而不是通过值传递，并且 shared_ptr 是一个类。当然，它不是一个重量级的类（复制的成本很小），因此旧约定背后的原因可能不适用。

Answer 1

始终按值传递 shared_ptr。如果传递引用，则可能会遇到这样的问题：对 shared_ptr 管理的对象的函数的调用可能会重置它，现在您就得到了一个悬空指针。如果按值传递，则可以确保该对象在当前函数调用中继续存在。

请参阅此处了解更多信息。

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例如：

#include <memory>
#include <iostream>

std::shared_ptr<int> ptr(new int(42));

void foo(){
  ptr.reset();
}

void bar(std::shared_ptr<int> const& p){
  foo();
  std::cout << *p;
}

int main(){
  bar(ptr);
}

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这应该与少许盐一起服用。它可以用来证明任何类型都不应该通过 const-reference 传递 - 例如参见 http://ideone.com /1IYyC，Benjamin Lindley 在评论中指出。

然而，在实践中，此类问题确实会偶然出现更复杂的变化。例如，这就是为什么我们被警告迭代器（以及常量引用返回值）会因改变引用容器的方法而失效的原因。一般来说，这些规则很容易遵循，但有时更间接和意想不到的例子可能会让人大吃一惊。

既然如此，最好在不需要时避免额外的引用层。

Answer 2

如果函数操作对象，则如果对象包含在智能指针中，则该函数不应该相关。它应该接受 T&。一些人认为操纵值的自由函数是不好的风格。通过引用 const 获取对象并返回新值可以更干净。

Answer 3

我一直路过 const&基于这样的想法：调用堆栈上的某个地方应该有人持有shared_ptr的副本，因此它的生命周期在我的整个执行过程中得到保证。

如果您在不同的线程上执行，则需要一个副本 - 就此而言，任何存储shared_ptr（不仅仅是在其方法期间使用它）都需要存储一个副本，不作为参考。

而且，既然我已经写了，我将去读一下为什么人们似乎支持相反的心态。

Answer 4

@Xeo 所说的一个例子：

void foo(shared_ptr<bar> &p)
{
    p.reset(); // ref_count == 0; memory is freed.
}

shared_ptr<bar> p(new bar); // ref_count == 1
foo(p);

const shared_ptr不会发生这种情况。 &p。