我可以在这个例子中使用 shared_ptrs 吗？答案

【问题标题】：Can I use shared_ptrs in this example?我可以在这个例子中使用 shared_ptrs 吗？
【发布时间】：2014-05-06 16:54:05
【问题描述】：

我有一个简单的事件处理系统，它给我带来了问题。为了使用它，我继承自 EventHandler 类。然后构造函数在构造时注册每个对象。

这是EventHandler的构造函数：

EventHandler::EventHandler()
{
   EventDispatcher::getInstance().registerListener(this);
}

这会调用EventDispatcher 的registerListener() 成员函数，该函数将其存储在向量中。

void EventDispatcher::registerListener(EventHandler* listener) 
{
   mListenerList.push_back(listener);
}

mLisernerList 长这样在哪里：

vector<EventHandler*> mListenerList;

EventDispatcher 只需在向量的每个元素上调用 sendEvent() 即可将事件通知它。

让我举个例子来说明我的问题。假设我的类Buttons 继承自EventHandler。我将在堆上创建按钮对象，然后将指向所有按钮的智能指针放在一个向量中。

vector<unique_ptr<Buttons>> mButtons;   
mButtons.push_back(unique_ptr<Buttons>(new Button()));

我最终会在 mButtons 中得到一个 unique_ptrs 向量，在 mListenerList 中得到一个指向相同动态分配的 Button 对象的原始指针向量。我不希望智能指针和原始指针指向同一个对象。

理想情况下，我希望 mButtons 中的 shared_ptrs 向量和 mListenerList 中的 weak_ptrs 向量指向动态分配的 Button 对象，同时允许 EventHandler 在创建时注册每个对象。这可能吗？

【问题讨论】：

有可能。你可能想看看std::enable_shared_from_this
@OmnipotentEntity 我意识到我需要使用 enable_shared_from_this 来避免这个问题。虽然这可能是更微妙的问题，但我只是难以保持 EventHandler 的当前行为，但将其扩展为共享指针。
智能指针和原始指针指向同一个对象有什么问题？只要智能指针“拥有”而原始指针没有。
@Chris Drew 我遵循了这个建议，“如果你想获得智能指针的全部好处，你的代码应该避免使用原始指针来引用相同的对象；否则太容易拥有悬空指针或双重删除的问题......混合使用一些内置指针可能很有用，但前提是你非常小心，如果它们的对象已被删除，它们就不可能被使用，而且你永远不会，使用它们来删除对象或以其他方式与它们一起行使对象的所有权。我的建议是......永远不要混合它们。”
@user870130：恕我直言，这是个坏建议。我认为the conventional wisdom from gurus like Herb Sutter 是智能指针非常适合“拥有”指针（或在weak_ptr 的情况下“可选地”拥有），但是当您知道对象将存活时，原始指针仍然最适合非拥有指针指针。智能指针不是灵丹妙药，您仍然需要清楚地了解所有权，否则您会遇到问题，可能不是悬空指针或双重删除，而是性能不佳或内存泄漏等问题。

标签： c++ shared-ptr smart-pointers weak-ptr

【解决方案1】：

class EventHandler {
private
    EventHandler(); //make the constructors protected, also in derived when possible

    template<class T, class...Us> //and make this function a friend
    friend std::shared_ptr<EventHandler> make_event(Us...us);
};
//this is the function you use to construct Event objects
template<class T, class...Us>
std::shared_ptr<T> make_event(Us...us)
{
    auto s = std::make_shared<T>(std::forward<Us>(us)...);
    EventDispatcher::getInstance().registerListener(s);
    return s;
}

这会调用 EventDispatcher 的 registerListener() 成员函数，该函数将其存储在向量中。

void EventDispatcher::registerListener(std::weak_ptr<EventHandler> listener) 
{
   mListenerList.push_back(listener);
}

mLisernerList 长这样在哪里：

vector<std::weak_ptr<EventHandler>> mListenerList;

EventDispatcher 只需在向量的每个元素上调用 sendEvent() 即可将事件通知它。

让我举个例子来说明我的问题。假设我的类 Buttons 继承自 EventHandler。我将在堆上创建按钮对象，然后将指向所有按钮的智能指针放在一个向量中。

vector<std::shared_ptr<Buttons>> mButtons;   
mButtons.push_back(make_event<Buttons>());

【讨论】：

【解决方案2】：

你不能天真地使用std::shared_ptr；有一些特别的支持可能允许它，但它过于复杂，并且几乎可以肯定在这里不合适；不可能 EventDispatcher 通常会“拥有”EventHandler。

这里真正的问题是您为什么要使用 smart 指针在这里？ EventHandler 在其注册构造函数，并在其析构函数中注销。中的指针 EventDispatcher 纯粹用于导航。一样的东西可能适用于mButtons，尽管有些设计在情况可能并非如此。（我倾向于有点怀疑 unique_ptr 的向量。这取决于向量在哪里位于，但据我所见，额外的复杂性访问实际指针所需的复杂性大于手动处理删除。）

【讨论】：

我需要在堆上创建一些对象以将它们保持在范围内。然后我想把它们保存在一个向量中，这样我就可以导航它们（你是对的）。最后，我有一个我想使用的事件处理程序系统。每一步似乎都如此简单和合乎逻辑。然而，在实践中，这似乎会造成混乱。您能提出更好的方法吗？
名称（尤其是Button）暗示了一个GUI。通常，GUI 的组件将属于包含它们的组件；其他组件，例如 EventHandler（如果不是 GUI 组件之一的基类）将属于它们所服务的类。在某处注册的组件将在其析构函数中取消注册（并且注册表将使用原始指针）。因此，每个对象将属于单个其他对象。您可以为此使用unique_ptr，但如果它们位于向量中，您可能会发现手动执行必要的删除操作同样容易。