将 shared_ptr 与指向指针的指针一起使用时出现编译器错误

Question

我是在 C++ 中使用智能指针的新手，我当前的问题是我正在将 C 代码转换为 C++ (C++11/14/17)，并且我在理解使用带有指针指针的 shared_ptr 时遇到了一些问题。我得出了一个玩具示例，我相信它可以说明问题

下面是头文件

#include <memory>
using std::shared_ptr;

struct DataNode
{
  shared_ptr<DataNode> next;
} ;


 struct ProxyNode
 {
   shared_ptr<DataNode> pointers[5];
 } ;


 struct _test_
 {
   ProxyNode** flane_pointers;
  };

以及实际代码test.cpp

#include <stdint.h>
#include "test.h"


shared_ptr<DataNode> newNode(uint64_t key);

shared_ptr<ProxyNode> newProxyNode(shared_ptr<DataNode> node);

int main(void)
{
  // Need help converting this to a C++ style calling
  ProxyNode** flane_pointers = (ProxyNode**)malloc(sizeof(ProxyNode*) * 100000);
  // Here is my attempt (incomplete)
  ProxyNode** flane_pointers = new shared_ptr<ProxyNode> ?
  shared_ptr<DataNode> node = newNode(1000);
  flane_pointers[1] = newProxyNode(node)
} 

shared_ptr<ProxyNode> newProxyNode(shared_ptr<DataNode> node) 
{

  shared_ptr<ProxyNode> proxy(new ProxyNode());
 return proxy;
}

shared_ptr<DataNode> newNode(uint64_t key) 
{
 shared_ptr<DataNode> node(new DataNode());
 return node;
}

我收到这些编译器错误 -

 test.cpp: In function ‘int main()’:
 test.cpp:12:42: error: cannot convert ‘std::shared_ptr<ProxyNode>’ to  ‘ProxyNode*’ in assignment
  flane_pointers[1] = newProxyNode(node)

编译

  g++ -c -g test.h test.cpp

g++ 版本为 7.3.0（在 Ubuntu 18 上）

我需要帮助将 C 风格 malloc 分配转换为 C++ 风格，调用指向指针的指针，然后如何修复编译器错误。如果看起来我遗漏了一些明显的东西，我深表歉意。

Answer 1

如果这个ProxyNode** flane_pointers; 应该是ProxyNode 的矩阵，那么最简单的方法是创建包含ProxyNode 的向量，如下所示：

struct DataNode
{
    std::shared_ptr<DataNode> next;
};


struct ProxyNode
{
    // here instead of C style array you can use std::array
    std::shared_ptr<DataNode> pointers[5];
};

TEST(xxx, yyy) {
    std::vector<std::vector<ProxyNode> > matrixOfProxyNodes;
    // insert empty vector of ProxyNode
    matrixOfProxyNodes.push_back(std::vector<ProxyNode>());
    // insert ProxyNode to the first vector of ProxyNodes
    matrixOfProxyNodes[0].push_back(ProxyNode());
    // insert shared_ptr to DataNode in position 0, 0 of matrix of ProxyNodes
    matrixOfProxyNodes[0][0].pointers[0] = std::make_shared<DataNode>();
}

如果你真的需要指向指针的指针（但我真的不明白这样做的目的）你可以这样做：

    // create shared pointer to shared pointer to ProxyNode
    // and initialize it to nullptr
    std::shared_ptr<std::shared_ptr<ProxyNode> > ptr2ptr2ProxyNode(nullptr);
    // dynamically create new shared_ptr to ProxyNode
    ptr2ptr2ProxyNode.reset(new std::shared_ptr<ProxyNode>(nullptr));
    // dynamically create ProxyNode
    ptr2ptr2ProxyNode->reset(new ProxyNode());
    (*ptr2ptr2ProxyNode)->pointers[0] = std::make_shared<DataNode>();

请注意，std::shared_ptr 的行为与原始指针不完全相同，例如，您不应为 shared_ptr 和 operator new[] 分配内存。 Here is explained why.

我还看到您可能想要实现某种列表或其他链。 std::shared_ptr 可能会受到 cyclic dependency 的影响，因此请小心并在需要时使用 std::weak_ptr。