如何将智能指针传递给函数？

Question

将对象传递给函数时,相同的规则是否适用于智能指针以及包含动态内存的其他对象？

例如,当我传递std::vector<std::string>给函数时,我总是考虑以下选项:

我将改变矢量对象的状态,但我不希望在函数完成后反映这些更改,AKA进行复制.
```
void function(std::vector<std::string> vec);
```
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
我要改变矢量对象的状态,我确实希望在函数完成后反映这些更改,AKA做出参考.
```
void function(std::vector<std::string> & vec);
```
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这个对象非常大,所以我最好传递一个引用,但是告诉编译器不要让我改变它.
```
void function(std::vector<std::string> const& vec);  
```
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现在这与智能指针的逻辑相同吗？什么时候应该考虑移动语义？关于如何通过智能指针的一些指导是我最想要的.

Answer 1

智能指针具有指针语义,而不是值语义(嗯,不是你的意思).想想shared_ptr<T>作为一个T*; 这样对待(好吧,除了参考计数和自动删除).复制智能指针不会复制它指向的对象,就像复制a T*不复制T它指向的那样.

你根本无法复制unique_ptr.这个课程的重点是无法复制; 如果可以,那么它将不是指向对象的唯一(即:单数)指针.您必须通过某种形式的引用或移动它来传递它.

智能指针都是关于他们所指向的所有权.谁拥有这个记忆,谁将负责删除它.unique_ptr代表独特的所有权:正好一段代码拥有这个内存.您可以转移所有权(通过move),但这样做会失去对内存的所有权.shared_ptr代表共享所有权.

在所有情况下,在参数列表中使用智能指针表示转移所有权.因此,如果函数采用智能指针,那么它将声明该对象的所有权.如果一个函数不应该取得所有权,那么它根本不应该采用智能指针; 使用引用(T&)或者如果你需要可空性,指针但从不存储它.

如果你要传递某人unique_ptr,你就是给他们所有权.这意味着,凭借独特所有权的性质,您将失去对内存的所有权.因此,unique_ptr除了价值之外几乎没有理由通过任何东西.

同样,如果您想共享某个对象的所有权,则传入一个shared_ptr.无论您是通过引用还是按价值来做,都取决于您.既然你正在分享所有权,那么无论如何它都会制作一份副本(大概),所以你不妨按价值来看待它.该函数可用于std::move将其移动到类成员等中.

@MihaiTodor:它必须是`doSomenthing(std :: move(x));`; 你不能隐含地移动左值. (4认同)
即使函数没有占有权,我也不建议使用哑指针._always_使用智能指针更好.如果所有权不受影响,只需通过`const&`传递它们.这将使您的代码更加简单,并避免写出类似`void f(T*); f(new T());`. (3认同)
@Deduplicator:好的,对于某些API来说,取一个可能为null的指针是完全有效的.但坦率地说,与功能无疑需要真实对象的情况相比,它远没有那么常见.因此,在可能的情况下,更喜欢参考的一般建议最终仍然存在. (3认同)
@Rost:+1以避免裸指针.但是,在许多情况下,如何管理对象的生命周期与函数无关.该函数应该只接受一个`T&`,如果调用者实际上是一个(智能)指针,则调用者可以取消引用. (2认同)

Answer 2

智能指针是一个引用另一个对象并管理其生命周期的对象。

传递智能指针需要尊重智能指针器支持的语义：

一如既往地传递const smartptr<T>&是有效的（并且您不能更改指针，但可以更改它所指向的状态）。
一如既往地传递smartptr<T>&是有效的（并且您也可以更改指针）。
仅当smartptr可复制时，作为smartptr<T>（通过复制）传递才有效。它适用于，但不适用于，除非您在调用时“移动”它，例如 in ，从而使无效，将指针移动到传递的参数。（请注意，如果移动是临时的，则移动是隐式的）。std::shared_ptrstd::unique_ptrfunc(atd::move(myptr))myptrmyptr

传递为smartptr<T>&&（通过移动）强制您在调用时移动指针，强制您显式使用std::move（但需要“移动”才能对特定指针有意义）。

Answer 3

如果函数不会修改或复制指针，只需使用哑指针即可。智能指针用于控制对象的生命周期，但该函数不会改变生命周期，因此它不需要智能指针，并且使用哑指针为调用者使用的类型提供了一些灵活性。

void function(std::string * ptr);

function(my_unique_ptr.get());
function(my_shared_ptr.get());
function(my_dumb_ptr);

unique_ptr 不能被复制，所以如果你必须传递它，你必须传递一个引用。