shared_ptr到一个数组:它应该被使用？

Question

只是一个小问题shared_ptr.

使用shared_ptr指向数组是一个好习惯吗？例如,

shared_ptr<int> sp(new int[10]);

如果没有,那么为什么不呢？我已经意识到的一个原因是不能增加/减少shared_ptr.因此,它不能像正常指向数组的指针一样使用.

Answer 1

使用C++ 17,shared_ptr可用于管理动态分配的数组.shared_ptr在这种情况下,模板参数必须是T[N]或T[].所以你可以写

shared_ptr<int[]> sp(new int[10]);

来自n4659,[util.smartptr.shared.const]

  template<class Y> explicit shared_ptr(Y* p);

要求: Y应为完整类型.表达式delete[] p,当T是数组类型时,或者delete p,当T不是数组类型时,应具有明确定义的行为,并且不应抛出异常.
...
备注:当T是一个数组类型,则此构造不得参加重载除非表达delete[] p是公形成,要么T是U[N]与Y(*)[N]可转化为T*或者T是 U[]和Y(*)[]可转化成T*....

为了支持这一点,成员类型element_type现在定义为

using element_type = remove_extent_t<T>;

可以使用数组元素进行访问 operator[]

  element_type& operator[](ptrdiff_t i) const;

要求: get() != 0 && i >= 0.如果T是U[N],i < N....
备注:当T不是数组类型时,未指定是否声明了此成员函数.如果声明它,则未指定其返回类型是什么,除了函数的声明(尽管不一定是定义)应该很好地形成.

之前C++ 17,shared_ptr可以不被用来管理动态分配数组.默认情况下,当没有更多引用保留时,shared_ptr将调用delete托管对象.但是,当您使用分配时,new[]您需要调用delete[]而不是delete释放资源.

要正确使用shared_ptr数组,您必须提供自定义删除器.

template< typename T >
struct array_deleter
{
  void operator ()( T const * p)
  { 
    delete[] p; 
  }
};

创建shared_ptr,如下所示:

std::shared_ptr<int> sp(new int[10], array_deleter<int>());

现在shared_ptr将delete[]在销毁托管对象时正确调用.

上面的自定义删除器可以替换为

• std::default_delete数组类型的部分特化

  std::shared_ptr<int> sp(new int[10], std::default_delete<int[]>());
  

• 一个lambda表达式

  std::shared_ptr<int> sp(new int[10], [](int *p) { delete[] p; });
  

此外,除非您确实需要共享托管对象的onwership,否则a unique_ptr更适合此任务,因为它具有数组类型的部分特化.

std::unique_ptr<int[]> up(new int[10]); // this will correctly call delete[]

C++扩展库引入的更改

图书馆基础技术规范提供了另一种前C++ 17替代方案,它扩展shared_ptr到允许它在拥有一系列对象的情况下开箱即用.目前shared_ptr该TS 的变更草案可在N4082中找到.这些更改将通过std::experimental命名空间访问,并包含在<experimental/memory>标头中.支持shared_ptr数组的一些相关更改是:

- 成员类型的定义element_type更改

typedef T element_type;

 typedef typename remove_extent<T>::type element_type;

- operator[]正在加入成员

 element_type& operator[](ptrdiff_t i) const noexcept;

-不同于unique_ptr用于阵列部分特,都shared_ptr<T[]>和shared_ptr<T[N]>将是有效的,都将导致delete[]被称为对象的管理的阵列上.

 template<class Y> explicit shared_ptr(Y* p);

要求:Y应为完整类型.表达式delete[] p,当T是数组类型时,或者delete p,当T不是数组类型时,应该是格式良好的,应该具有良好定义的行为,并且不应抛出异常.如果T是U[N],Y(*)[N]应转换为T*; 当T是U[],Y(*)[]应转变成T*; 否则,Y*应可转换为T*.

Answer 2

您可以使用的更容易的替代方案是shared_ptr<vector<int>>.