我可以制作一个 unique_ptr 不获取其指向对象的所有权吗？

Posted 2023-02-16

【中文标题】我可以制作一个 unique_ptr 不获取其指向对象的所有权吗？

【英文标题】：Can I make a unique_ptr not to take the ownership of its pointed object?

【发布时间】：2013-10-16 14:25:19

【问题描述】：

我有一个唯一指针向量。其中，我希望一个不占用其指向对象的所有权。怎么做？

vector<unique_ptr<int>> v;
v.push_back(make_unique<int>(10));

unique_ptr<int> p(new int(20)); // add it to v but keep p take the ownership.

问题来自以下案例。我有一个由 GUI 树小部件表示的树结构数据。父节点使用vector<unique_ptr<T>> 获取其子节点的所有权。但有一个例外。我有一个常见的单例数据，并希望将其附加到树中以获取友好的用户界面。存在冲突，因为 sigleton 也取得了所有权。使用 share_ptr 可以，但会牺牲一些性能。

感谢大家的回答、cmets 和建议。这可能是一个设计缺陷。也许我需要一个带有vector<unique_ptr<T>>（对于其他人）和shared_ptr 的特殊父节点的新类，甚至是一个原始指针（对于单例）来处理异常。

【问题讨论】：

你为什么要这样做？动机是什么？使用原始指针？

你不能——这个名字是唯一的指针是有原因的。

为什么不使用shared_ptr和weak_ptr？

我不会卷入整个“单身狗烂”的圣战（不只是提及），但我仍然想知道你为什么想要vector<unique_ptr>如果您认为该资源应该归其他人所有？

XY-Problem 警报。请说明你真正想做什么，而不是你想怎么做

【参考方案1】：

你想要一个不拥有它所指向的东西的unique_ptr。

这些目标是相互矛盾的。 unique_ptr 的全部意义在于拥有它管理的资源。

在这里之后我很难推断出你是什么真正，因为你没有说你想要做什么 - 只是如何您正在尝试这样做。为什么你想要一个不拥有资源的unique_ptr？

也许您真正追求的是shared_ptr，以便shared_ptr 的多个实例可以共享同一个对象的所有权。

再一次，也许您所追求的是weak_ptr，它本身并不（完全）“拥有”一个指针，直到它被提升为shared_ptr。

阅读您的编辑后，我可能会预感到您在这里真正想要的是什么。你已经说过你希望你的单例对象真正拥有资源，但你仍然希望你的vector 有一个智能指针。也许您真正想要的是让vector 拥有一个不拥有对象本身的智能指针，但如果实际拥有的对象被销毁，它将变得无效或“无效”。

如果是这样，那么你的单例应该有一个shared_ptr，向量应该是一个vector<weak_ptr>。当您需要通过vector 实际获取对象时，您将调用lock 以提取shared_ptr - 检查来自lock 的返回以确保weak_ptr 没有过期。您也可以通过调用expired 来检查shared_ptr 是否已过期而不锁定它。

【讨论】：

+1，只是小评论。你不应该在lock() 之前测试expired()；这是没有意义的，因为无论如何你都必须测试lock() 的结果（理论上它可能会在调用expired() 和lock() 之间过期）。

【参考方案2】：

您不能使用普通的 unique_ptr<int> 来执行此操作 - 名称是 unique 指针，这是有原因的。

如果你真的很想这样做（但我 99.99% 确定这只是糟糕设计的征兆），你可以使用自定义删除器：

template <class T>
struct WeirdDeleter

  bool owning;
  explicit WeirdDeleter(bool owning = true) : owning(owning) 
  void operator() (const T *p) const 
    if (owning) delete p;
  
;


//Usage:

vector<unique_ptr<int, WeirdDeleter<int>>> v;
unqiue_ptr<int, WeirdDeleter<int>> p(new int(10));
v.push_back(std::move(p));

int *q = new int(20);
v.push_back(unique_ptr<int, WeirdDeleter<int>>(q, WeirdDeleter(false));

（我不知道关于删除器的建议make_unique 接口，所以我没有使用它；它仍然可以使用）。

重申一下，我认为这样做是一个坏主意(tm)，但如果你真的想这样做，应该是这样。

【讨论】：

聪明，但我觉得有点太聪明了。

@JohnDibling 我努力表达我会避免使用它，但我知道有时情况（或老板）需要采取绝望的措施。

不，我明白了。我没有投反对票，实际上我 +1 了。我想我真的只是在强调你断言这是一个坏主意。

@JohnDibling 是的，我也是这么理解的。

【参考方案3】：

unique_ptr 用于它具有独占所有权的确切用例。所以你不能用它来指向某物并且不取得所有权。

解决方案很简单：改用shared_ptr。它没有独占所有权，相反，它指向同一个对象的所有实例都将共享所有权；只有当最后一个超出范围时，才会删除该对象。

如果您想要一个不影响所有权的指针，请查看weak_ptr。

【讨论】：

A shared_ptr 仍然拥有该资源。请编辑您的答案，以便我能更好地理解您在这里的意思。

我有。现在好多了？但我猜你的答案还是好一点;)

这样更好，谢谢。我怀疑shared_ptr 仍然不是 OP 所追求的，但无论如何 +1。