你什么时候会使用 std::auto_ptr 而不是 boost::shared_ptr？

Question

我们几乎已经在所有代码中转而使用boost::shared_ptr，但是我们仍然有一些使用std::auto_ptr 的孤立案例，包括单例类：

template < typename TYPE >
class SharedSingleton
{
public: 
    static TYPE& Instance()
    {
        if (_ptrInstance.get() == NULL)
            _ptrInstance.reset(new TYPE);
        return *_ptrInstance;
    }

protected: 
    SharedSingleton() {};

private:
    static std::auto_ptr < TYPE > _ptrInstance;
};

有人告诉我，没有将其设为shared_ptr 是有充分理由的，但我这辈子不明白为什么？我知道auto_ptr 最终会在下一个标准中被标记为已弃用，所以我想知道我可以用什么/如何替换这个实现。

另外，还有什么其他原因可以让您考虑使用auto_ptr 而不是shared_ptr？您认为将来迁移到 shared_ptr 有什么问题吗？

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编辑：

1. 因此，在回答“我可以在上面的代码中安全地将 auto_ptr 替换为 shared_ptr 吗”时，答案是肯定的 - 但是我的性能会受到一点影响。
2. 当auto_ptr 最终被标记为折旧并且我们转移到std::shared_ptr 时，我们需要彻底测试我们的代码以确保我们遵守不同的所有权语义。

Answer 1

auto_ptr 和 shared_ptr 解决完全不同的问题。一个不能替代另一个。

auto_ptr 是实现RAII 语义的指针的薄包装，因此即使遇到异常，资源也总是被释放。 auto_ptr 根本不执行任何引用计数或类似操作，它在创建副本时不会使多个指针指向同一个对象。事实上，这是非常不同的。 auto_ptr 是赋值运算符修改 source 对象的少数类之一。考虑一下auto_ptr wikipedia page的这个无耻插件：

int *i = new int;
auto_ptr<int> x(i);
auto_ptr<int> y;

y = x;

cout << x.get() << endl; // Print NULL
cout << y.get() << endl; // Print non-NULL address i

注意如何执行

y = x;

不仅修改 y，还修改 x。

boost::shared_ptr 模板可以轻松处理指向同一个对象的多个指针，并且该对象仅在对它的最后一个引用超出范围后才会被删除。此功能在您的场景中没有用，它（尝试）实现Singleton。在您的场景中，总是有 0 引用到 1 引用到类的唯一对象，如果有的话。

本质上，auto_ptr 对象和shared_ptr 对象具有完全不同的语义（这就是为什么你不能在容器中使用前者，但对后者这样做很好），我当然希望你有很好的测试来捕捉您在移植代码时引入的任何回归。 :-}

Answer 2

其他人已经回答了为什么此代码使用auto_ptr 而不是shared_ptr。解决您的其他问题：

我可以用什么/如何替换这个实现？

使用boost::scoped_ptr 或unique_ptr（在Boost 和新的C++ 标准中都可用）。 scoped_ptr 和 unique_ptr 都提供严格的所有权（并且没有引用计数开销），并且它们避免了 auto_ptr 令人惊讶的删除复制语义。

另外，还有什么其他原因让您考虑使用auto_ptr 而不是shared_ptr？并且您认为将来转移到shared_ptr 有什么问题吗？

就个人而言，我不会使用auto_ptr。复制时删除太不直观了。 Herb Sutter seems to agree。切换到scoped_ptr、unique_ptr 或shared_ptr 应该没有问题。具体来说，如果您不关心引用计数开销，shared_ptr 应该是一个替代品。如果您不使用auto_ptr 的所有权转移功能，scoped_ptr 是一个替代品。如果您使用的是所有权转让，那么unique_ptr 几乎是一个直接替代品，只是您需要改为显式调用move 来转让所有权。示例见here。

Answer 3

auto_ptr 是我使用的唯一一种智能指针。我使用它是因为我不使用 Boost，并且因为我通常更喜欢我的面向业务/应用程序的类而不是显式 定义删除语义和顺序，而不是依赖于 智能指针的集合或单个智能指针。