移动智能指针两次与复制

Posted 2023-02-16

【中文标题】移动智能指针两次与复制

【英文标题】：moving smart pointers twice vs copying

【发布时间】：2019-11-29 11:18:23

【问题描述】：

在性能、内存等方面是否存在显着差异：

#1

：将一个指针移动到一个临时指针，再往回移动，然后删除临时指针

#2

：将指针复制到临时指针，然后删除临时指针

我有以下代码，对象的两个指针Base 和Derived （派生自 Base） 允许存储在 Base 对象的指针向量中，读取向量时，我需要检查是否需要 dynamic_pointer_cast 指针，以免数据被切掉。

#include "Base.h"
#include "Derived.h"

class Base

public:
    Base() ;
    ~Base() ;
;

class Derived: public Base

public:
    Derived() ;
    ~Derived() ;
;

int main()

    std::vector<std::shared_ptr<Base>> vectorOfBaseObjects;

    std::shared_ptr<Base> base = std::make_shared<Base>();
    std::shared_ptr<Derived> derived = std::make_shared<Derived>();

    vectorOfBaseObjects.push_back(base);
    vectorOfBaseObjects.push_back(derived);

    for (auto &it : vectorOfBaseObjects) 
        // #1: Move pointer to a temporary location and move it back when done
        if (std::shared_ptr<Derived> tmp_ptr = std::move(std::dynamic_pointer_cast<Derived>(it))) 
            // Do something with the derived object
            it = std::move(tmp_ptr);
        

        // #2: Create a new temporary pointer
        if (std::shared_ptr<Derived> tmp_ptr = std::dynamic_pointer_cast<Derived>(it)) 
            // Do something with the derived object
        
    

这两种说法都很好，我唯一能解决的问题可能是

#1

：在极少数情况下，多线程应用程序中缺少指针位置，这可能会成为问题。

#2

：在内存中分配的额外位置，这根本不应该成为问题。

【问题讨论】：

dynamic_pointer_cast 按值返回，所以没有区别。

另请注意“我需要检查是否需要动态指针转换指针，以免数据被切掉。”是完全错误的。 Derived 对象不是被复制或移动的对象，不可能切片。

@Caleth "请注意it = std::move(tmp_ptr); 毫无意义。"一开始我也是这么想的，但如果我不这样做，我将无法在完成循环后再访问向量中的指针。 - “没有切片的可能。”啊，好的，很高兴知道！

第一个版本似乎违背了我拥有shared_ptr 的部分目的。您重新引入了shared_ptr 应该防止的潜在错误。

@user253751，这是不正确的，因为 std::dynamic_pointer_cast() 返回一个 new 共享指针，并且不会更改 it。 std::move() 在那里什么也没做，因为它作用于一个右值。

【参考方案1】：

这两种情况几乎是等价的，因为std::dynamic_pointer_cast() 返回一个新的共享指针。 it 没有从这个表达式中移出：

std::move(std::dynamic_pointer_cast<Derived>(it))

强制转换的结果已经是一个 xvalue，所以这与

std::dynamic_pointer_cast<Derived>(it)

唯一的区别是将指针复制回it。如果您没有更改它所指向的内容，那么这是一个浪费的声明。

【参考方案2】：

如果您担心创建新shared_ptrs 的速度，那么tmp_ptr 可能甚至不需要成为shared_ptr。使用原始指针看起来像这样：

Derived* tmp_ptr = dynamic_cast<Derived*>(it.get());