我一直在阅读智能指针,最近在课堂上,我的TA说我们永远不应该使用原始指针。现在,我在网上读了很多书,在这个网站上看了不同的问题,但我仍然对智能指针的某些方面感到困惑。我的问题是:如果我想在我的程序中使用哪个智能指针?我会展示一些代码。
因此,我有一个基本的Application类,它对类AI中的对象进行声明。注意:出于测试的原因,我有两个不同的智能指针,一个是唯一的,另一个是共享的。
// Application class in Application.h
class Application
{
public:
Application(){}
~Application(){}
//... additional non-important variables and such
unique_ptr<AI> *u_AI; // AI object using a unique pointer
shared_ptr<AI> *s_AI; // AI object using a shared pointer
//... additional non-important variables and such
void init();
void update();
};
// AI class in AI.h
class AI
{
public:
AI(){}
~AI(){}
bool isGoingFirst;
};
在Applicationinit函数中,我想创建AI对象,然后在更新函数中使用它。我不确定我是否完全正确地声明了我的指针,但我知道它可以编译,并且可以在init函数中分配和打印数据。下面是更多代码。
void Application::init()
{
//.. other initialization's.
std::shared_ptr<AI> temp(new AI());
sh_AI = &temp;
sh_AI->isGoingFirst = true;
//.. other initialization's.
// Function ends.
}
void Application::update()
{
if(sh_AI->get()->isGoingFirst == true)
{
// Do something
}
else
{
// Do something else
}
// Other code below
}
稍后在我的程序中,会调用update函数,它使用我在类Application中声明的相同AI智能指针。我发现智能指针AI对象正在被删除。我知道智能指针有自动内存管理功能,但有没有一种智能指针可以让你在不同的函数中使用it,而不会产生任何重大问题,比如内存泄漏或悬空引用?还是我错过了智能指针的全部要点?
如果这在另一个问题中得到了回答,我很抱歉,但我读了很多其他问题,虽然我对智能指针有了更多的了解,但我仍在学习。非常感谢。
unique_ptr<AI> *u_AI; // AI object using a unique pointer
shared_ptr<AI> *s_AI; // AI object using a shared pointer
uAI和s_ AI仍然是原始指针的对象。关键是不需要直接管理原始指针。所以现在你用代替它们
unique_ptr<AI> u_AI; // AI object using a unique pointer
shared_ptr<AI> s_AI; // AI object using a shared pointer
要分配创建的指针,可以使用函数make_unique或make_shared:
u_AI = unique_ptr<AI>(new AI()); // Yu may be able to use make_unique like
// make_shared but it's new to C++14. may not be available
s_AI = make_shared<AI>();
然后,当你需要访问它们时,你只需要假装它们是指针,所以在你的更新函数中:
if(sh_AI->get()->isGoingFirst == true)
变为:
if(sh_AI->isGoingFirst == true)
至于何时使用unique_ptr与shared_ptr,您可以回答以下问题:当有人复制Application
时,我希望发生什么?即:
Application app1;
app1.init();
Application app2 = app1; // ?? what happens to AI object in app2?
有3种可能的答案:
- 我希望在app2中有一个额外的AI副本。在这种情况下,您使用unique_ptr,并确保实现了一个执行复制的复制构造函数
- 我希望app2和app1共享AI的副本。在这种情况下,您使用shared_ptr,默认的副本构造函数将为您完成任务
我不希望有一份应用程序的副本(这对于一个名为Application的类来说是有意义的)。在这种情况下,这并不重要(在这种情况中,我会默认为unique_ptr),并删除复制构造函数:
Application(const Application&)=删除;
简短回答:由于您的指针是公共的,我建议您使用shared_ptr
。但是,您的指针不需要是公共的,所以如果它是私有的,您可以使用unique_ptr
,因为您只在自己的实例中使用它。
但事实是,这其实并不重要(我知道我会因此得到一些反对票)。使用unique_ptr
有两个原因:
- 它永远不会离开你的模块,你只需要一个裸指针的替代品
- 您想要明确地表明它不应该离开您的模块
另一方面,如果您需要共享指针(即使是以只读方式),则必须使用shared_ptr
。
很多时候,首先使用shared_ptr
更方便,但由于上述原因2),值得使用unique_ptr
。
不是使用unique_ptr
的理由:性能。我只说make_shared
。
现在转到您的代码
这就是定义智能指针的方式:
std::shared_ptr<AI> s_AI;
std::unique_ptr<AI> u_AI;
这就是初始化它的方式:
s_AI = std::make_shared<AI>(); // or
s_AI = std::shared_ptr<AI>(new AI);
u_AI = std::unique_ptr<AI>(new AI);
请注意,在C++11中没有std::make_unique。它将在C++14中,编写一个替换并不难,但事实是在C++11中并没有。
这就是你如何使用指针:
s_AI->isGoingFirst;
就是这样,它的行为就像一个普通的指针。只有当您必须将它传递给需要指针的函数时,才需要使用.get()
。
以下是删除(清空)指针的方法:
s_AI.reset();
再次,我建议您将指针设为私有指针。如果您需要传递它,请确保使用shared_ptr
并编写一个getter方法:
std::shared_ptr<AI> getAI() const {
return s_AI;
}
请记住,如果你这样做,你就不能假设当你的应用程序对象是时,你的AI对象会被破坏