c++ - C++明确库拥有指针

Question

通过或不使用智能指针。我想向库的用户明确说明，他们传递到库中的所有指针现在都应该归库所有（即，不由用户发布）。

许多开源库只是在其文档中声明该库拥有或不拥有一切。他们讨论了传入指针的预期寿命。当然，有一种更严格的方法可以将此信息传达给用户。

一个例子会很棒。

谢谢！

Answer 1

如果你真的想要，那么你应该在库中提供方法来创建这些对象，而不是让用户分配它们。库释放它没有创建的对象是没有意义的，因为它不能保证它们都使用相同的分配工具。

有一个选项是库创建这些对象，包装在自定义智能指针中，该指针隐藏指针并且不允许外部客户端释放包装的对象，但总是可以绕过守卫。根据我的经验，试图变得太聪明总是适得其反：事情变得更加复杂，但使用该库的开发人员总是可以胜过它。

IMO，最安全的方法是简单的生命周期管理 API（例如 CreateObject、DestroyObject）和清晰简洁的文档。然后用户可以自由选择如何处理生命周期（例如/shared_ptr作为自定义删除器，或完全不同的东西）。unique_ptrDestroyObject

Answer 2

在所有类中使用拥有的智能指针，这将获得所有权（即，一旦使用它就会销毁对象），并且从用户传递的任何指针都将被这个拥有的智能指针接管。

一个很好的例子是std::unique_ptr，一旦事情完成，就会破坏它的对象。

如果您需要自定义销毁，您可以将其传递给自定义删除器。

当然更好的是make_unique在你的类中同时创建（即通过），因为你将拥有 RAII，这将避免所有泄漏。

Answer 3

如果您编写库函数、方法和构造函数以std::unique_ptr<T>按值获取，那么用户将无法自己释放指针，因为它们的unique_ptr实例将在参数的移动复制时被清除。

class C;
void library_function(std::unique_ptr<C> by_value);

void user_code() {
    std::unique_ptr<C> user_c{std::make_unique<C>("param", 5)};
    library_function(user_c);
    assert(user_c.get() == nullptr);
}

如果用户应该能够继续观察对象，那么您可以shared_ptr在接口上接受，或者您可以提供返回原始（非拥有）指针或（更好）引用的观察者方法。

Answer 4

一种方法是重载 new/delete运算符，并使用这些函数来过滤访问。例如，new 可能会创建对象，然后将地址存储到一些私有静态数据结构中。可以设计删除以阻止任何使用该delete object习语的尝试，除非满足某些条件。