从 STL std::queue 中删除而不破坏已删除的对象？

Question

我可以在 STL 容器（队列和列表）上找到的所有文档都说，对于任何删除函数，都会调用已删除对象的析构函数。这意味着我不能在任何时候使用 std::queue 我想要一个队列，它只是一个需要对它们执行一些操作的对象列表。

我希望能够在对象排队等待我对它们做某事时将它们添加到队列中。然后，当我完成它们时，我想将它们从中删除，而不会破坏有问题的对象。从我读过的文档来看，这似乎是不可能的。我是否误读了文档？除了在调用 pop_front 时不调用已删除对象的析构函数的基本“队列”之外，STL 中是否还有另一种类型的队列？

编辑澄清：就我而言，我使用的是指针列表。像这样的：

   dbObject *someObject;
   queue<dbObject *> inputQueue;
   inputQueue.push_back(someObject);

   ...

   dbObject *objectWithInput = inputQueue.front();
   //handle object's input...
   inputQueue.pop_front(); // Remove from queue... destroyed now?

Answer 1

STL 容器具有值语义。当您将对象推送到 STL 容器中时，STL 容器会保留它自己的对象副本，而当从容器中删除对象（内部副本）时，它会被销毁。

如果您使用代理类型的容器，如原始指针、智能指针（shared_ptr、weak_ptr）或适配器（如 boost::reference_wrapper），则 STL 容器将销毁代理而不是类型。选择一个而不是其他通常是您希望如何处理资源的问题。

最常见的习惯用法是使用原始指针，但它们没有明确谁负责销毁（从容器中提取的代码应该删除指针，或者资源在其他地方处理？）。

现代使用趋向于 shared_ptr 方法，因为它稀释了所有权问题。当您将对象从容器中取出时，将保证该对象处于活动状态，如果没有其他人持有 shared_ptr，则当本地 shared_ptr 超出范围时，该对象将自动被删除。使用 weak_ptr 将保留原始代码中的所有权，但允许您在使用前检查指针的有效性（如果它被删除）。这可以让您避免对将立即删除的对象执行操作。

shared_ptr/weak_ptr 方法的问题在于它强制您使用 shared_ptr 来保存原始资源。这意味着如果不重新设计类以通过 shared_ptr 保存属性，您将无法将指针放入另一个类的子对象（成员属性），这将产生其他含义（属性将不再在内存中连续，将需要更多的动态分配操作...）

一种很少见的技术是使用适配器作为 boost::reference_wrapper。引用包装器是一个代理对象，它包含对原始对象的引用，并且本身是可复制的。与普通原始指针相比的优势在于，读取代码很明显，资源是在队列之外管理的：从队列中提取数据的代码不需要删除对象。与智能指针方法相比的优势在于，您无需重新设计系统的其他部分即可使用智能指针。缺点是，与原始指针方法一样，您必须手动确保被引用对象的生命周期比容器中的引用长。

Answer 2

将容器中的项目想象为该容器的“范围内”，当从容器中删除项目时，就像离开函数的范围一样。如果变量是指针，则在离开范围时项目不会发生任何事情。如果变量是本地堆栈，则在离开作用域时将自动调用析构函数。

在容器中存储指针与分配到本地原始指针具有相同的缺点，内存不会自动清理。在一个函数中，如果你不删除指针或通过返回它来转移所有权，那么你就有内存泄漏。

在容器中存储原始指针时，所有权可能会变得有点模糊，并且很容易发生泄漏。查看 tr1::shared_ptr 并将它们存储在容器中。

C++0x 中的std::unique_ptr 也是一个很好的解决方案，可以在可用时将指针存储在stdlib 容器中。

Answer 3

如果您将指向对象的指针放入队列（以及任何其他 STL 容器）中，则当您删除它们时，这些指针不会被删除。

详细说明：当您使用 std::queue 并删除对象时，将调用 some_obj* 的析构函数。但是普通指针（或任何 POD 类型 - int、char 等）的析构函数是空的，没有操作。这里的细线是 some_obj* 的析构函数与 some_obj 的析构函数非常不同。

Answer 4

class someobj_t {};

std::queue<someobj_t> q;
...

someobj_t ppd = q.front(); // ppd is not a reference
q.pop();

// ppd now contain removed object

如果您不想复制someobj_t，可以使用std::queue< shared_ptr<someobj_t> >。

Answer 5

使用指向对象的指针列表怎么样？