我可以有非拥有的共享指针吗？答案

【问题标题】：Can I have non owning shared pointers?我可以有非拥有的共享指针吗？
【发布时间】：2014-11-30 17:31:10
【问题描述】：

简介

问题源于对条件接口的需求。可能是因为我陷入了 XY 问题，但是（底线）我最终需要一个共享指针，它可以（基于运行时选择）管理或不管理（拥有或不拥有）资源。

以下是关于非拥有共享指针

的一些想法

使用placement new，例如：

struct MyStruct {}; 
MyStruct ms1; 
std::shared_ptr<MyStruct> sp(new(&ms1) MyStruct);

使用虚拟删除器

std::shared_ptr<MyStruct> spn(new MyStruct, [](MyStruct*){});

我的类布局（将使用非拥有共享指针）如下所示：

template<typename T>
struct blah
{
    shared_ptr<T> _m;
};

现在，_m 成员可能拥有也可能不拥有基于运行时选择的资源。我不使用weak_ptr 的原因是因为_m 实际上可能是一个拥有指针。

【问题讨论】：

为什么不直接使用weak_ptr，这是它的设计目的还是我遗漏了什么？
使用std::weak_ptr，然后可以提取shared_ptr作为局部变量（通过lock()）供资源使用。
@EdChum 智能指针将成为类成员。我试图避免使用两个成员（一个weak 和一个shared 指针）加上一个标志来知道哪个是有效的。有没有办法总是只有一个成员？
@Niall 不是一段有效/工作的代码，只是一个编译片段来推测使用placement new 来拥有非拥有智能指针的可能性。该问题特别询问它是否有效，是否有有效的方法来做到这一点。
@NikosAthanasiou。如果两个成员都属于同一个类（对象），我看不出有两个成员的理由。拥有指针（因此指向父对象）拥有它，此时不需要额外的非拥有成员。

【解决方案1】：

位置 new 显然是 UB，因为它会在您的 sn-p 中尝试删除堆栈上的某些内容。空的删除器版本可以工作，但会分配一个引用计数块。

诀窍是使用shared_ptr 的疯狂（ok，aliasing）构造函数：

template< class Y > 
shared_ptr( const shared_ptr<Y>& r, T *ptr );

构造一个shared_ptr 拥有r 拥有的东西，但指向ptr 指向的东西，即：

std::shared_ptr<MyStruct> sp(std::shared_ptr<MyStruct>(), p);

这是由标准保证noexcept，并且不会分配任何东西。该标准甚至有一个注释说

[ 注意：这个构造函数允许创建一个空的shared_ptr 具有非空存储指针的实例。 —尾注 ]

【讨论】：

【解决方案2】：

new 位置会在销毁时为您提供未定义的行为（并且可能会导致崩溃） - 它会立即调用 delete 处理不是用 new 创建的东西。

我会选择无操作删除器。该设计可能看起来很奇怪，但如果您需要这样的行为（并记录足够的内容），它会起作用。我曾经在我的一个项目中使用过类似的东西，但后来我不再需要它了。

【讨论】：

我想摆脱对它的需求是一个大赌注。
绝对是无操作删除器；这就是 boost 具有 boost::null_deleter 的原因，它曾一度隐藏在序列化代码中，但现在位于核心中。当您需要诉诸于此时，几乎总是很不幸，但是如果您无法更改 API，则无法....（编辑）如果您所做的只是尝试拥有一个可能不拥有的指针，shared_ptr 是矫枉过正；滚动你自己的便利类，或者使用 unique_ptr 和一个删除器，它围绕一个布尔值来告诉它是否需要释放。如果在拥有的情况下需要共享所有权，shared_ptr 就可以了