工厂返回智能指针的C++寿命

Question

我在C++11中使用一个工厂模式，它位于我的main()函数的范围内，调用如下所示：

histogram_requests -> AddNewPostfix( Postfix_factory :: get_postfix( "Layers", ntuple_reader ) );

Postfix_factory::get_postfix()是一个静态成员函数，返回一个std :：unique_ptr< Postfix>。一个示例返回值是：

return std :: move( std :: unique_ptr<Postfix>( new Layers_postfix( ntuple_reader_p ) ));

我的第一个问题是这样做是否有效？返回的指针是否在我的main()作用域的末尾被销毁了？

第二件事是，我想把这个指针传递给一个函数。正确的做法是什么？当我将AddNewPostFix()的参数类型设置为std::unique_ptr或std::unique_ptr&&但作为简单引用失败时，我的程序就会编译。我不想让我的AddNewPostFix()不小心删除指针中的数据，但我不确定这些数据是否安全。有人能告诉我如何正确和安全地做这件事吗？

Answer 1

返回std :：move( std :：unique_ptr(新Layers_postfix( ntuple_reader_p )；

这里有两件事值得注意：

1. 语句。
2. 您应该使用std::make_unique。它只有在C++14之后才得到官方支持，但不管怎么说，您的编译器都支持它，或者您可以轻松地创建自己的版本。

返回的指针是否在我的main()作用域结束时被销毁？

“返回的指针”可以引用以下几个内容。

当然，std::unique_ptr对象被销毁了。当所有本地对象的作用域结束时，它们都会被销毁。std::unique_ptr内部的原始指针数据成员也被销毁，但这是微不足道的。

我认为您真正的意思是指向并由std::unique_ptr管理的对象，即动态分配的Postfix。该对象也将被销毁，是的，因为当std::unique_ptr结束时，main不会移动到任何地方。

如果Postfix不被销毁，那么您就会有一个内存泄漏，而std::unique_ptr将是非常无用的，不是吗？

第二件事是，我想把这个指针传递给一个函数。正确的做法是什么？

这个问题太宽泛了。赫伯·萨特曾经写过关于传递智能指针到函数的整篇文章。这是一篇很长的文章，也有有趣的用户评论。你绝对应该读一读。以下是萨特的指导方针：

不要将智能指针作为函数参数传递，除非您希望使用或操作智能指针本身，例如共享或传输所有权。

更喜欢按值、*或&，而不是通过智能指针传递对象。

使用unique_ptr参数表示“接收器”函数。

只使用非const unique_ptr&参数来修改unique_ptr。

不要使用const unique_ptr&作为参数，而是使用widget*

表示函数将使用shared_ptr参数存储和共享堆对象的所有权。

只使用非const shared_ptr&参数来修改shared_ptr。只有当您不确定是否会获得副本和共享所有权时，才使用const shared_ptr&作为参数；否则使用widget* (如果不是可空的话，则使用widget&)。

我不想让我的AddNewPostFix()不小心删除指针中的数据，但我不确定这些数据是否安全。

最安全的方法不是传递指针，而是传递Postfix&或Postfix const&。当然，人们仍然可以尝试delete &postfix或采用类似的不良做法。但正如俗话说的那样，C++保护的是墨菲，而不是马基雅维利。

下面是一个完整的例子：

#include <memory>
#include <string>
#include <iostream>

struct Postfix
{
    std::string layers;
    int ntuple_reader;

    Postfix(std::string const& layers, int ntuple_reader) :
        layers(layers),
        ntuple_reader(ntuple_reader)
    {
    }

    ~Postfix()
    {
        std::cout << "dtr\n";
    }
};

std::unique_ptr<Postfix> get_postfix(std::string const& layers, int ntuple_reader)
{
    return std::make_unique<Postfix>(layers, ntuple_reader);
}

void AddNewPostfix(Postfix const& postfix)
{
    std::cout << "AddNewPostfix\n";
    // do something with postfix.layers and postfix.ntuple_reader
}

int main()
{
    int ntuple_reader = 123;
    auto postfix_ptr = get_postfix("Layers", ntuple_reader);
    AddNewPostfix(*postfix_ptr);
}

正如您在输出中看到的，在Postfix的末尾正确地调用了main的析构函数。

Answer 2

返回智能指针是可以的，直到您决定需要将其保存在不同类型的智能指针中。我只需返回一个原始指针，并让调用方决定它要使用它做什么。在您的例子中，std::move是不必要的。

若要将其传递给函数，请将函数参数设为const &并在智能指针上使用dereference操作符。

void someFunction(const T& t)
{
}

std::unique_ptr<T> t = ...;
SomeFunction(*t);