如何有效地使用Boost的intrusive_ptr？

Question

手动取消引用

我对Boost的侵入式指针有一个问题。这是boolean conversion operator checks x.get() != 0但是，下面的代码在标记点失败。为什么会这样呢？

我猜我可能与delete does not set a pointer to 0 (或nullptr)的事实有关。如果不是这样，我怎么能有效地使用介入式指针呢？我希望能够像常规指针一样使用介入式指针，例如，在表达式x && x->foo()中，但这个人工制品似乎排除了它。

#include <atomic>
#include <boost/intrusive_ptr.hpp>

struct T
{
    T() : count(0u) { }

    size_t ref_count()
    {
        return count;
    }

    std::atomic_size_t count;
};

void intrusive_ptr_add_ref(T* p)
{
    ++p->count;
}

void intrusive_ptr_release(T* p)
{
    if (--p->count == 0u)
        delete p;
}

int main()
{
    boost::intrusive_ptr<T> x;
    x = new T;
    assert(x->ref_count() == 1);

    auto raw = x.get();
    intrusive_ptr_add_ref(raw);
    intrusive_ptr_add_ref(raw);
    assert(x->ref_count() == 3);

    intrusive_ptr_release(raw);
    intrusive_ptr_release(raw);
    assert(x->ref_count() == 1);

    intrusive_ptr_release(raw); // Destroys T, ref_count() == 0.
    assert(! x); // Fails.

    return 0;
}

(架构:Darwin10.7，使用-std=c++11测试编译器g++ 4.7和4.6 )

指向指针的引用

在清理了intrusive_ptr<T>的源代码后，我发现析构函数中只有一次对intrusive_ptr_release的调用：

~intrusive_ptr()
{
    if( px != 0 ) intrusive_ptr_release( px );
}

由于T*类型的参数px是一个左值，因此应该可以通过稍微更改intrusive_ptr_release的函数签名将其设置为零

inline void intrusive_ptr_release(T*& p)
{
    if (--p->count == 0u)
    {
        delete p;
        p = 0;
    }
}

直观地说，这个指向指针的指针引用参数应该将调用上下文中的p的左值赋值为0。Bjarne也叫mentions this idiom。但是，断言仍然在标记的行处失败，这一次让我一无所知。

示例用法

我手动引用和取消引用指针的原因是，在将原始指针传递给C时，我必须使用它一段时间。这意味着我必须在将它传递给C API之前引用它，以防止破坏，并在我取回它时从原始指针重新创建一个介入式指针。下面是一个示例：

void f()
{
    intrusive_ptr<T> x = new T;
    auto raw = x.get();
    intrusive_ptr_add_ref(raw);
    api_in(raw);
}

void g()
{
    T* raw = api_out();
    intrusive_ptr<T> y(raw, false);
    h(y);
}

在这里，在g()中构造y的第二个参数避免了从C API获取指针时的引用，这补偿了f()中的手动引用。

我意识到手动取消引用侵入式指针可能会导致意外的行为，而这种用法似乎没有问题。

Answer 1

问题是:为什么你希望x在最后转换为false？你正在以意想不到的方式摆弄裁判计数器！即使仍然有一个指向该对象的intrusive_ptr -x-，您也会将它减少到零。这不是它的工作方式。引用计数器应该至少与指向引用计数对象的intrusive_ptr对象的数量一样大-否则它就不是引用计数器了，不是吗？

Answer 2

阅读intrusive_ptr上的文档，我发现使用自己的术语“销毁”对象与指针为0之间没有任何联系。因此，如果你想使用x && x->foo()的习惯用法，你的intrusive_ptr_release函数也应该将指针设置为0。

我可以在intrusive_ptr中看到设计决策。当调用intrusive_ptr_release时，应该只执行销毁，不包括delete提供的行为以外的任何其他行为，所以如果您还想将指针放到0以支持该习惯用法，则必须在该函数的代码中执行此操作，但intrusive_ptr本身不会强制您包含比delete本身更多的限制:也就是说，它不会强制您将指针重置为0。