从 std::unique_ptr 数组中获取原始指针数组答案

【问题标题】：Get array of raw pointers from array of std::unique_ptr从 std::unique_ptr 数组中获取原始指针数组
【发布时间】：2018-07-26 03:34:17
【问题描述】：

我有一个库函数，它需要一个包含四个指针的数组作为参数：f(unsigned char* data[4])，我的代码中有一个智能指针数组：std::unique_ptr<unsigned char> myArray[4]。

有没有办法在这个库函数中使用智能指针？

我已经尝试过了，但它给了我一个段错误：f(reinterpret_cast<unsigned char **>(myArray[0].get()));

【问题讨论】：

将指针复制到一个由四个指针组成的数组。

标签： c++ arrays smart-pointers

【解决方案1】：

std::array<unsigned char* , 4> arr = { myArray[0].get(),myArray[1].get(),myArray[2].get(),myArray[3].get() };

通过arr.data()。

【讨论】：

【解决方案2】：

你的演员表是错误的。您正在转换存储在第一个数组元素中的 unsigned char * 指针。您需要转换元素本身的地址：

f(reinterpret_cast<unsigned char **>(&myArray[0]));

或者甚至转换数组本身：

using puchar = unsigned char *;
f(reinterpret_cast<puchar(&)[4]>(myArray));

但是，这些只是因为std::unique_ptr 被设计为没有比原始指针更多的存储开销。但是使用这些解决方案是未定义的行为。正确的解决方案是简单地将指针复制到另一个数组，例如：

unsigned char* myArrayOfPtrs[] = { myArray[0].get(), myArray[1].get(), myArray[2].get(), myArray[3].get() };
f(myArrayOfPtrs);

或者：

unsigned char* myArrayOfPtrs[4];
for (int i = 0; i < 4; ++i) {
    myArrayOfPtrs[i] = myArray[i].get();
}
f(myArrayOfPtrs);

或者：

#include <algorithm>

unsigned char* myArrayOfPtrs[4];
std::transform(std::begin(myArray), std::end(myArray), std::begin(myArrayOfPtrs),
    [](auto &p) { return p.get(); }
);
f(myArrayOfPtrs);

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您确定您的unique_ptr 不会超出范围并希望它保留关联指针的所有权，您可以在数组中的每个指针上使用char* a[] = {myArray[0].get(), myArray[1].get(), myArray[2].get(), myArray[3].get()} 并创建一个常规指针数组。

unique_pointers 保留char* 资源的所有权，如果它们超出范围，unique_ptr 析构函数将释放指针。

如果您想释放所有权，您可以在 unique_ptrs 上使用 release() 方法，这将允许您安全地转换为常规指针并确保超出范围的 unique_ptr 不会解除分配底层 char* 资源。

release():https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/unique_ptr/release

get():https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/unique_ptr/get

【讨论】：